幺正性

幺正性是这样一条原理：一个孤立量子系统的自然演化保持总概率守恒。从一个对所有可能结果概率加起来等于一的态出发，让它演化，概率仍然加起来等于一——不多一分，不少一毫。当系统变化时，概率既不会被制造，也不会被销毁；它只是在各种可能性之间流来流去。

这个名字来自一个事实：这种演化是由幺正算符执行的，而幺正算符保持态向量的长度。把一个态的长度固定为一，与把它的总概率固定为一是同一回事，所以幺正性与使用幺正算符是同一个想法的两副面孔。它还意味着量子演化是可逆的：原则上，过去的态总能从现在的态重建出来。

幺正性是一条深刻而被严密守护的原理。围绕量子测量的许多困惑，正源于理想测量似乎打破了它——把一个铺展开的态坍缩为一个结果，看上去丢弃了其余的可能。而关于信息是否会在黑洞中丢失的长久争论，归根结底也是一种忧虑：幺正性在那里能否幸存。物理学家把任何貌似的幺正性丧失，都视为一面要求解释的红旗。