相位因子

在量子力學裏，相位因子是一個絕對值為 1 的複數因子。假若，兩個量子態  與  的機率相等：
 ；

則這兩個量子態只差別於相位因子  ，也就是說， ；

其中， 是某相位。

相位因子本身沒有什麼特別的物理意義。因為，量子態  與  的機率相等。可是，兩個互相作用的量子態的相位差別，會有很重要的物理效應。

如右圖，在雙縫實驗裏，假設只開啟狹縫 1 ，而狹縫 2 是關閉的。設定通過狹縫 1 後，抵達偵測屏帳的量子態為  ，機率為  。類似地，假設只開啟狹縫 2 ，而狹縫 1 是關閉的。狹縫 2 的量子態為  ，機率為  。但是，當兩個狹縫都開啟時，抵達偵測屏帳的機率並不是兩個機率的總和  ：
 。

當兩個狹縫都開啟時，抵達偵測屏帳的量子態為 
 。

這機率幅的絕對值平方，就是抵達偵測屏帳的機率  ：
 。

假設狹縫的縫寬 超小於波長到我們不會察覺出 單狹縫繞射的程度。那麼，在線段  以直角相交於偵測屏帳的那一點附近， 。對於這狀況，兩個機率幅只相差於相位因子  ：
 。

所以，我們可以將機率  寫為
 。

參閱
量子態
相量
歐拉公式
貝瑞相位()

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Category:量子信息科学

en:Quantum state#Pure states as rays in a Hilbert space