Superpositie is onder meer een term uit de kwantummechanica, een tak van de natuurkunde, die aanduidt dat kansverdelingen - verschillende oplossingen van de Schrödingervergelijking - worden opgeteld (gesuperponeerd).
Men kan volgens de kwantummechanica niet met een berekening exact bepalen waar een deeltje (zoals een foton) zich bevindt. Als onbekend is waar een deeltje zich bevindt, is het volgens de natuurkunde 'in superpositie': er treden meer toestanden tegelijk op. Dit betekent dat er een soort 'wolk' - een kansverdeling - bestaat van mogelijke plaatsen van het deeltje.
Pas als men een waarneming gaat doen, wordt de positie van een deeltje duidelijk. Het is niet zo dat men niet weet waar een deeltje zich bevindt, het heeft gewoon geen precieze plaats totdat er een waarneming wordt gedaan.
Dit verschijnsel is ook op grote voorwerpen van toepassing, maar de kansverdeling is daar smaller. De beroemde Britse wis- en natuurkundige Roger Penrose zegt dat grote delen door de zwaartekracht niet in superpositie kunnen zijn. Hiervoor heeft hij echter tot nog toe geen sterk bewijs gevonden dat zijn theorie ondersteunt.
Penrose refereert hiervoor aan de algemene relativiteitstheorie van Albert Einstein. Deze stelt dat zwaartekracht een kromming van de ruimtetijd is. Dit betekent dat als een deeltje op de twee verschillende plaatsen kan zijn, dat er twee deuken in de ruimtetijd ontstaan.
Om van de ene positie naar de andere te gaan is energie nodig. Door de in 1927 ontdekte Onzekerheidsrelatie van Heisenberg is een gevolg van dat lichte deeltjes als fotonen weinig energie nodig hebben om van de ene ruimtetijd naar de andere te gaan , dat ze miljoenen jaren in superpositie kunnen blijven. Volgens deze theorie vervalt bij grote voorwerpen als mensen de kwantumonzekerheid over de positie heel snel zodat tot één positie overblijft.
Zie ook
