波包扩散

波包扩散，是一个定域的自由粒子波函数随时间不可避免的展宽。把一个量子粒子挤进小块区域再松手，那团概率不会乖乖待着——它会逐渐变宽，于是随着时间流逝，粒子在位置上变得越来越不确定。定域得越紧的波包，扩散得越快。

其成因，正是当初赋予波包形状的那条不确定性关系。一个窄波包含有一大段动量，而不同的动量分量以不同的速度行进。就像一同起跑却步调各异的赛跑者，波包中较快与较慢的部分彼此拉开，把整团拉伸开来。你把起始区域做得越小，它的动量弥散就越宽，扩散得也就越快。

对自由粒子而言，这种扩散是一种真切的物理现象，而不只是数学上的人为产物。这正是为何一个单电子，若不被禁闭或持续测量，会出人意料地迅速铺展到一大片区域。像原子之壁或量子点那样的束缚势，会与这种倾向相抗，这便是束缚态为何能保持稳定形状、而真正自由的粒子却越漂越宽的缘由。