Принцип суперпозиции
Линейность уравнения Шрёдингера и операторов наблюдаемых обеспечивает выполнение фундаментального принципа суперпозиции, согласно которому:
1. Если квантовая система может находиться в состояниях,
описываемых волновыми функциями 
и 
, то она может также находиться и в состоянии
,
где 
- произвольные
комплексные числа.
2. Функции 
и 
, где 
- произвольное комплексное число, описывают одно и то же
состояние.
Для физически реализуемых состояний 
. Принцип суперпозиции (см. п. 2) всегда позволяет выбрать
для таких состояний условие нормировки 
. Рассмотрим состояние , представляющее собой суперпозицию состояний и . Для плотности вероятности, квадрата нормы и среднего значения
наблюдаемой 
в этом состоянии получаем соответственно выражения:
Отсюда видно, что квантовая механика не сводится к классической
теории вероятности: возникает характерный эффект интерференции состояний
и ,
не имеющий классического аналога.