Evthron's blog

量子資訊

自旋

為什麼描述量子態旋轉的角度 $\theta$ 要多除一個 2?例如:

$$ \ket{\psi} = \cos\left(\frac{\theta}{2}\right) \ket{0} + \sin\left(\frac{\theta}{2}\right) \ket{1} $$

這是因為量子態具有一種特殊的性質,需要旋轉兩個圈才能回到原本的位置,這種特性在物理上稱為「自旋是 1/2」。$\frac{\theta}{2}$ 代表旋轉的範圍是從 $0$ 到 $4\pi$。