波動と粒子の性質を併せ持った、非常に小さな、エネルギーや物質の単位。

目次 概要 特徴

概要

物質を作る原子そのもの、そしてその原子を形作る陽子、中性子、そして電子や、陽子・中性子を作るクォークなど様々な素粒子などが量子である。

量子の世界、つまり原子あるいはそれよりも微小な世界では、人の身の回りで適用される物理法則(ニュートン力学、相対性理論)が通用しない。この世界では、量子力学という特別な法則に従っている。

特徴

量子は、物質ではなく波動性を持ったエネルギー状態として存在している。しかし外部から観測のエネルギーを受けた瞬間に一点に収縮した粒子、つまり素粒子となって出現する。この現象を、波動関数の収縮(=デコヒーレンス)、または観測者効果と呼ぶ。

このように量子は波動と粒子の二重性という特徴的な性質を持っているが、この併せ持った性質を同時に観測することはできない。

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