A kvantummechanikában szeparálható állapotoknak a kvantum-összefonódottság nélküli kvantumállapotokat nevezzük. Ezt a fogalmat két- vagy többrészű összetett rendszerek leírásakor használják. Tiszta állapotok esetén egy állapot akkor szeparálható, ha szorzatállapot. Kevert állapotok esetén egy állapot akkor szeparálható, ha szorzatállapotok keveréke.

Tiszta szeparálható állapotok

Tekintsünk egy kétrészű rendszert. A két részrendszer állapotát írják le a és véges dimenziós Hilbert-terek. A teljes rendszer állapotát a Hilbert-tér írja le. Ez utóbbi azt jelenti, hogyha a kétrészű összetett rendszer tiszta állapotban van, akkor az állapotát leíró állapotvektor e Hilbert-tér egy eleme. Ebben az esetben az állapot szeparálható, ha szorzatállapot, azaz

ahol és a részrendszerek Hibert tereinek elemei.

Kevert szeparálható állapotok

A tiszta állapotokra vonatkozó meghatározás általánosítható kevert állapotokra is. R. F. Werner általánosan elfogadott definíciója szerint egy kétrészű rendszer szeparálható állapotban van, ha sűrűségmátrixát le lehet írni szorzatmátrixok összegeként

ahol

és . Itt a teljes rendszer sűrűségmátrixa, míg és az első, illetve a második részrendszerhez tartozó sűrűségmátrixok.

Többrészű rendszerek

A többrészű rendszerre R. F. Werner definíciója egyszerűen általánosítható. Egy részből álló rendszer (teljesen) szeparálható, ha felbontható szorzatok keverékére

ahol

és .

Jegyzetek

Irodalom

M.A. Nielsen, I.L. Chuang: Quantum Computation and Quantum Information, Cambridge University Press; első kiadás (2000. szeptember).

Kategória:Kvantummechanika