某一量子系统的物理量，例如动量、能量等，可以用算子代表。对应此算子之特徵函数（参见eigen function）以ψ1，ψ2，ψ3…表之。此量子系统之任一量子状态 则可展开为特徵函数的线性组合，即： 特徵函数通常系正交正规函数(orthonormal functions)，则上式中之系数可由 求得，而量子系统处于ψ状态之机率可表为 上式中|Ci|2系指对此量子系统作粒子出现机率量度时，量得对应于特徵函数ψi之特徵值之机率大小。系数Ci有时亦称之机率振幅(probability amplitude)。