量子力学について

量子力学はよくわからないという人はたくさんいるのではないだろうか。大学1,2年生で習って結局最後までよくわからなかったという人もいるのではないだろうか。だいたいよく例にのぼる「シュレディンガーの猫」の話もはなはだよくわからない。ここでわかりやすく説明したいと思う。よくWikipediaなどで載っている電子のs軌道、d軌道などのアニメーション画像があるだろう。きれいなお団子のような形をした波動関数。実は現実の世界にあのようなお団子はないのだ。なんとなく波動関数といったような算術があってあんなように可視化できるような群がある。それに対していろいろ操作を行うとたまたまなんと現実の世界を表現することができるのだ。一番言いたいことを言うとあんなように拡がったふうである「中間状態」がないのだ。くりこみという操作もあるが、何をしているのかといえば計算途中に出てきてしまった中間状態を合理的な方法で排除しているのだ。なぜならば途中で中間状態を加えた計算をしなければさらにその先の計算を進めることができないからだ。そういう意味ではそれはそこに「ある」し、計算としての量子群はそれだけで一つの体系をなしている。つまり数学の世界として完全な系があらゆるものと相互作用して我々の次元にちょっと顔を出しているといっていいだろう。