Keruntuhan fungsi gelombang

Pengarang: Leandro Alegsa

18-05-2022

Ketika sebuah eksperimen ilmiah dilakukan dengan benar, maka akan memberikan hasil yang terukur. Pada setiap saat, sistem (eksperimen) akan berada dalam salah satu dari beberapa kemungkinan keadaan. Pada akhirnya, eksperimen akan berada dalam keadaan akhir. Pada setiap titik waktu, keadaan sistem dapat diukur.

Eksperimen yang dilakukan dalam mekanika kuantum bekerja dengan cara yang sama. Perbedaannya dengan mekanika klasik adalah bahwa pada setiap titik waktu, beberapa keadaan ditumpangkan (tumpang tindih) untuk menggambarkan keadaan eksperimen. Keadaan-keadaan ini disebut eigenstates. Dengan cara yang sama seperti mekanika klasik, jika pengukuran dilakukan, ada satu hasil tunggal. Hasil ini adalah nilai eigen dari salah satu eigenstate. Ini berarti bahwa pengukuran akan mereduksi beberapa keadaan yang mungkin menjadi satu keadaan dengan cara menjumlahkannya. Setelah pengukuran, sistem akan berada dalam keadaan yang diukur. Dalam interpretasi Kopenhagen, reduksi ini dikenal sebagai keruntuhan fungsi gelombang. Keruntuhan adalah salah satu dari dua proses dimana sistem kuantum berevolusi dalam waktu. Yang lainnya adalah evolusi berkelanjutan melalui persamaan Schrödinger.

Werner Heisenberg adalah salah satu orang pertama yang menjelaskan situasi ini, dalam sebuah makalah yang diterbitkan pada tahun 1927. Hasil ini kontroversial. Erwin Schrödinger menggunakan eksperimen pemikiran kucing Schrödinger untuk menunjukkan kontroversi ini.

Pertanyaan dan Jawaban

T: Apa hasil terukur dari eksperimen ilmiah yang dilakukan dengan benar?

J: Hasil terukur dari eksperimen ilmiah yang dilakukan dengan benar adalah keadaan sistem pada setiap titik waktu.

T: Apa perbedaan mekanika kuantum dengan mekanika klasik?

J: Dalam mekanika kuantum, beberapa keadaan disuperposisikan (tumpang tindih) untuk menggambarkan keadaan eksperimen, sedangkan dalam mekanika klasik hanya satu keadaan yang dapat diukur pada titik waktu tertentu.

T: Apa yang terjadi ketika pengukuran dilakukan?

A: Ketika pengukuran dilakukan, akan ada satu hasil yang merupakan nilai eigen dari salah satu keadaan eigen. Ini berarti bahwa pengukuran akan mengurangi beberapa keadaan yang mungkin menjadi satu keadaan dengan menjumlahkannya dan setelah pengukuran, sistem akan berada dalam keadaan tunggal yang diukur.

T: Proses apa yang mengurangi beberapa kemungkinan keadaan menjadi satu keadaan tunggal?

J: Proses yang mereduksi beberapa keadaan yang mungkin menjadi satu keadaan tunggal dikenal sebagai keruntuhan fungsi gelombang.

T: Apa dua proses yang membuat sistem kuantum berevolusi dari waktu ke waktu?

J: Dua proses yang membuat sistem kuantum berevolusi dari waktu ke waktu adalah evolusi kontinu melalui persamaan Schrödinger dan keruntuhan fungsi gelombang.

T: Siapa yang pertama kali menjelaskan situasi ini berkaitan dengan sistem kuantum?

J: Werner Heisenberg adalah salah satu orang pertama yang menjelaskan situasi ini terkait sistem kuantum, mempublikasikan temuannya pada tahun 1927.

T: Bagaimana Erwin Schrödinger mendemonstrasikan kontroversi mengenai keruntuhan fungsi gelombang?

J: Erwin Schrödinger menggunakan eksperimen pemikirannya yang disebut kucing Schrödinger untuk menunjukkan kontroversi seputar keruntuhan fungsi gelombang.