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在量子力學當中，純態(tài)由一個相同統(tǒng)計系綜(ensemble)所構成，而相對于純態(tài)的混態(tài)(mixed state)則可以分解兩個以上的系綜。
定義
在量子力學中有諸多表示型(formalism)，一個量子態(tài)可由密度矩陣或稱密度算符表示，區(qū)分純態(tài)和混態(tài)的方法即可由此得之。純態(tài)S可用狄拉克符號的右括向量表示：
或寫成密度矩陣表示型則為：
而混態(tài)的密度矩陣則為
就某種意義上來說，純態(tài)也可以說成是混態(tài)中的一項特例。只要將上式其中一項設為1，其他項皆為0，則純態(tài)式子就可從混態(tài)式子中迸現(xiàn)出來。
純態(tài)與混態(tài)
區(qū)分純態(tài)與混態(tài)的方法要利用到。
表示對矩陣取對角線元素和(trace)，將純態(tài)和混態(tài)做歸一化動作，使得之值皆會是1。
而兩者不同處在于：歸一化過的純態(tài)，而歸一化過的混態(tài)則,和不同，由此得以辨別出純態(tài)與混態(tài)。
舉例
為純態(tài)，為混態(tài)。
；
。
量子脫散現(xiàn)象的過程中，與環(huán)境的交互作用會讓密度矩陣的非對角線元素(off-diagonal elements)隨時間衰減到0。也就是說在這個例子，隨著時間t逐漸增加，
原本純態(tài)
混態(tài)
參考資料 >