Виртуальные состояния в квантовой теории, короткоживущие промежуточные состояния микросистемы, в которых нарушается обычная связь между энергией, импульсом и массой системы. Среднее время жизни В. с. порядка ћ/∆E, где ∆E — отклонение энергии E от её значения, определяемого соотношениями: E = р22/m0 — в нерелятивистской теории и E2 = c2p2 + с4m20 — в релятивистской (см. Относительности теория), p — импульс, m0 — масса системы, с — скорость света, а ћ — постоянная Планка, деленная на 2p.
Важнейший частный случай В. с. — состояние из одной или нескольких виртуальных частиц. В. с. обычно возникают как промежуточные состояния при столкновениях микрочастиц. Например, столкновение нейтронов с протонами при энергиях до 10—20 Мэв в существенной мере происходит путём образования и быстрого распада дейтрона в В. с.
