КВАНТОВА́НИЕ

КВАНТОВА́НИЕ в фи­зи­ке, в уз­ком смыс­ле – де­ле­ние к.-л. фи­зич. ве­ли­чи­ны (энер­гии, мо­мен­та им­пуль­са, элек­трич. за­ря­да и др.) на дис­крет­ные пор­ции (кван­ты); в клас­сич. тео­рии эти ве­ли­чины мо­гут иметь толь­ко не­пре­рыв­ные зна­че­ния.

В ши­ро­ком смыс­ле – про­це­ду­ра пе­рехо­да от клас­сич. опи­са­ния со­стоя­ния и на­блю­дае­мых ве­ли­чин лю­бых фи­зич. объ­ек­тов к не­клас­си­че­ско­му – кван­то­во­му. В про­цес­се К. су­ще­ст­вен­но из­ме­ня­ют­ся пре­ж­де все­го из­ме­ре­ния на­блю­дае­мых по­сред­ст­вом мак­ро­ско­пич. при­бо­ра: по­яв­ля­ют­ся не­уст­ра­ни­мые и не­кон­тро­ли­руе­мые (слу­чай­ные) влия­ния из­ме­рит. при­бо­ра на из­ме­ряе­мый объ­ект. Это об­стоя­тель­ст­во при­во­дит к прин­ци­пи­аль­ной не­воз­мож­но­сти в рам­ках од­но­го экс­пе­ри­мен­та сколь угод­но точ­но из­ме­рить зна­че­ния т. н. ка­но­ни­че­ски со­пря­жён­ных ве­ли­чин, напр. ко­ор­ди­на­ты и со­от­вет­ст­вую­ще­го ей им­пуль­са, лю­бой па­ры про­ек­ций мо­мен­та им­пуль­са и т. п. (см. Не­оп­ре­де­лён­но­стей со­от­но­ше­ние, До­пол­ни­тель­но­сти прин­цип).

При клас­сич. опи­са­нии не­од­но­знач­ность ре­зуль­та­тов экс­пе­ри­мен­та свя­за­на толь­ко с ус­ло­вия­ми экс­пе­ри­мен­та: при дос­та­точ­ном чис­ле из­ме­ре­ний ре­зуль­та­ты лю­бо­го экс­пе­ри­мен­та пол­но­стью де­тер­ми­ни­ро­ва­ны. При кван­то­вом опи­са­нии не су­ще­ст­ву­ет да­же прин­ци­пи­аль­ной воз­мож­но­сти по­ста­вить экс­пе­ри­мент так, что­бы ре­зуль­та­ты всех из­ме­ре­ний од­но­знач­но оп­ре­де­ля­лись ус­ло­вия­ми экс­пе­ри­мен­та. С ма­те­ма­тич. точ­ки зре­ния К. оп­ре­де­ля­ет­ся тем, что струк­ту­ра т. н. ал­геб­ры на­блю­дае­мых в кван­то­вой тео­рии ос­та­ёт­ся той же, что и в клас­си­че­ской, од­на­ко реа­ли­за­ции этой ал­геб­ры рез­ко раз­лич­ны: в клас­сич. тео­рии это дос­ти­га­ет­ся по­сред­ст­вом функ­ций от на­блю­дае­мых, за­дан­ных на ве­ще­ст­вен­ном фа­зо­вом про­стран­ст­ве, то­гда как в кван­то­вой тео­рии – по­сред­ст­вом са­мо­со­пря­жён­ных опе­ра­то­ров, за­дан­ных на ком­плекс­ном гиль­бер­то­вом про­стран­ст­ве. См. так­же Кван­то­вая ме­ха­ни­ка.