In quantum physics, a particle such as an electron can be in a superposition: not in one definite state, but in a combination of several, for example of two different positions. When it is measured, one definite result appears, and the odds of each result are set by that combination.
Quantum physics
The story behind the card
The clearest evidence is the double-slit experiment. Fire electrons one at a time at a barrier with two narrow openings, and the dots they leave on a screen slowly build a striped pattern that can only form if each electron's state included both routes. In 1935 Erwin Schrödinger imagined a cat whose life depended on a single atom, to show how strange it would be to apply the idea to everyday objects. Large things do not show superposition because the slightest contact with their surroundings quickly destroys it, a process physicists call decoherence. Even so, molecules of 2,000 atoms and, in a 2026 experiment, clusters of more than 7,000 sodium atoms have been put into superposition. Quantum computers rely on the same principle: their qubits can be in a superposition of 0 and 1.
Türkçe oku
Kuantum fiziğinde elektron gibi bir parçacık, süperpozisyon denen bir hâlde bulunabilir: Tek bir kesin durumda değil, birkaç durumun bileşiminde, örneğin iki ayrı konumun bileşimindedir. Ölçüm yapıldığında tek bir kesin sonuç çıkar; hangi sonucun hangi olasılıkla çıkacağını da bu bileşim belirler.
Süperpozisyonun en açık kanıtı çift yarık deneyidir. İki dar aralığı olan bir engele elektronlar tek tek gönderildiğinde, arkadaki ekranda bıraktıkları noktalar yavaş yavaş çizgili bir desen oluşturur. Bu desen ancak her elektronun durumu iki yolu birden içeriyorsa ortaya çıkabilir. Erwin Schrödinger 1935'te, yaşamı tek bir atoma bağlı bir kedi hayal ederek bu fikri gündelik nesnelere uygulamanın ne kadar tuhaf olacağını gösterdi. Büyük cisimlerde süperpozisyon görülmez; çünkü çevreyle en küçük etkileşim bile onu çok çabuk bozar. Fizikçiler buna dekoherans der. Yine de 2.000 atomlu moleküller, 2026'daki bir deneyde de 7.000'den fazla sodyum atomundan oluşan kümeler süperpozisyona sokulabildi. Kuantum bilgisayarları da aynı ilkeye dayanır: Kübit denen bilgi birimleri 0 ile 1'in süperpozisyonunda bulunabilir.