Принцип неопределенности Гейзенберга

      Когда речь идет о материальной частице, то определенному значению ее координаты соответствуют точные значения ее скорости и импульса. Например, скорость и импульс летящего камня можно точно рассчитать в любой точке его траектории.

      В квантовой теории все иначе. Поскольку электрон можно лишь приближенно рассматривать как материальную точку, его координаты и импульсы также можно рассматривать лишь приближенно. И одновременное определение значения динамических переменных оказалось невозможным: если исследователь определяет местонахождение частицы, то она просто не имеет определенного импульса, и наоборот, если он определяет импульс, то частица не имеет точного местонахождения. И чем точнее мы определим импульс, тем менее определенно значение местонахождения частицы.

      Что с нее возьмешь! Она же не просто частица, она еще и волна! То есть определить точные параметры, характеризующие одновременно частицу и волну, невозможно.

      Эту особенность квантовой физики подметил немецкий ученый Вернер Гейзенберг и сформулировал так называемый принцип неопределенности, который гласит, что, во-первых, ни один квантовый объект не может пребывать в покое, и, во-вторых, сопряженные переменные не могут быть одновременно измерены с определенной точностью. Это касается и скорости, и положения какой-либо частицы или тела.

      Уравнение Шредингера и принцип Гейзенберга легли в основу теории волновой физики.

      Отсутствие причинности в микромире привело к тому, что мир, описываемый физикой, оказался разделенным на две части. В макромире, с которым мы постоянно имеем дело, действует четкая определенность, последовательность и строгая причинность реальных событий. Ее легко продемонстрировать на простейшем примере: если бильярдный шар ударится под определенным углом о стенку бильярдного стола, то он отскочит обратно под тем же углом. Действие равно противодействию, или что посеял, то и пожнешь.

      В субатомной мире, в мире квантовой реальности, все наоборот: отсутствие причинности и полная неопределенность. Заменим бильярдный шар электроном, а стенку стола – атомом. Каждое столкновение электрона с атомом имело бы непредвиденные последствия: электрон отскакивал бы от атома в бесчисленное множество возможных сторон.