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確率振幅 かくりつしんぷくprobability amplitude

ブリタニカ国際大百科事典 小項目事典の解説

確率振幅
かくりつしんぷく
probability amplitude

量子力学では,粒子の運動状態は波動関数によって記述される。一次元の場合についていえば,粒子の位置座標を x とし,時間 t における波動関数を ψ(xt) とすると,|ψ(xt)|2dx は粒子が時刻 txxdx の間にある確率に比例する。波動関数が ψ(xt)=ψ1(xt)+ψ2(xt) のように2つの波動関数の和で表わされるとき,|ψ1+ψ22 はおのおのの波動関数に対する |ψ12 と |ψ22 の和のほかに,ψ1*ψ2+ψ2*ψ1 という項を含む。この項は,2つの波を合成するときの干渉に相当するもので,干渉項と呼ばれる。量子力学における現象は確率的に起り,確率は波として記述できる。この波の振幅を表わすものが波動関数であり,この意味で,ψ は確率振幅と呼ばれる。

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日本大百科全書(ニッポニカ)の解説

確率振幅
かくりつしんぷく

量子的状態Aは一般に他の量子的状態Bの物理的性質をある重みでもっている。この重みを確率振幅といい、複素数で表す。確率振幅の絶対値の2乗が、量子的状態Aが量子的状態Bの性質をもつ確率となる。二つの波動を重ねて得た波動は、元の波動の性質を有しており、その程度は重ね合わせの係数であることがよく知られている。
 このような事情は、量子的状態の場合とよく似ており、確率振幅は、重ね合わせの係数に対応するものである。確率振幅は、量子力学を変換理論として構成する場合に中心的な役割を有している。[田中 一]

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