Entiendo que el acto de medir una partícula en realidad la cambia. Mi pregunta es si esto se debe a que nuestro método de medición es rudimentario, y si es teóricamente posible determinar el espín sin cambiarlo,
Esto no es del todo correcto, ya que existen las denominadas mediciones sin demolición ( es.wikipedia.org/wiki/Medición_cuántica_no_demoledora ) que no aumentan la incertidumbre como resultado de la medición. Véase, por ejemplo, esta pregunta physics.stackexchange.com/questions/353142/ teniendo en cuenta que este tipo de experimento aún no se ha realizado para el espín.
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Digamos que la función de onda inicial de la partícula es una combinación de estados ascendentes y descendentes. Una vez que se mide el espín, digamos que a lo largo de una dirección concreta, la respuesta es arriba o abajo. No cualquier número intermedio. Y la función de onda colapsa instantáneamente a ese estado de espín. La medición en QM es probabilística. Es necesario medir, por ejemplo, 10000 veces con un conjunto de partículas en el mismo estado para llegar a una conclusión.
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¿Lo cambia durante cuánto tiempo? Inmediatamente vuelve a una superposición de estados.
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Si estás de acuerdo con la interpretación de conjunto de la mecánica cuántica. La mejor manera de interpretar el proceso de medición es el procedimiento para adquirir la información sobre el estado del sistema. Una vez que se mide cierto observable y se encuentra que tiene un cierto valor, entonces se especifica el sistema con el estado en consecuencia. Para especificar completamente el estado es necesario medir un conjunto completo de observables. La interpretación del colapso en el contexto de los sistemas enredados hace que las cosas sean complicadas de imaginar.
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@Countto10 Esto depende del Hamiltoniano. Si el resultado de la medición es un estado propio de $H$ entonces el estado resultante permanecerá en este estado propio como resultado de la evolución hamiltoniana, ya que la evolución temporal de los estados propios de $H$ sólo añade una fase global dependiente del tiempo.
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@ZeroTheHero gracias, como autodidacta que soy, te lo agradezco. También, como una persona de auto-estudio, he vuelto a lo básico, esta vez apretando los dientes y haciendo los ejercicios, leo por delante demasiado lejos, demasiado rápido y sigo siendo atrapado.
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@Countto10 no te preocupes. Tu intuición era buena y sería válida si no fuera por la excepción de que la medición arroja un estado propio de $H$ .