在物理学里，特别是在量子力学里，一个系统态的某些性质，可以经过一序列的“物理运作”而得知。这些可以得知的性质，称为可观察量(observable)。例如，将各种不同的电磁场作用于物理系统，然后纪录下来测量仪器测得的数值。在经典力学的系统里，任何可以用实验测量到的可观察量，都可以用一个实值的，定义于所有系统态的函数来表示。在量子力学里，系统态（称为量子态）与可观察量的关系又更加的微妙，必须用到一些基本线性代数来解释。根据量子力学的数学表述，量子态可以用存在于希尔伯特空间的态矢量来表示，量子态的可观察量可以用厄米算符来表示。