Hvad er kvanteusikkerhed?

Quantumsusikkerhed eller mere formelt er Heisenberg -usikkerhedsprincippet et fund i kvantefysik, der siger, at man ikke samtidig ikke kender både den nøjagtige position og den nøjagtige momentum for en enkelt partikel. Usikkerhedsprincippet giver også matematisk præcis (kvantitative) konfidensgrænser for par af målinger. I det væsentlige, jo mere præcist du vil vide den ene værdi, jo mere nøjagtighed skal du ofre i din måling af den anden.

På grund af dens tilknytning til Quantum Mechanics Revolution har Quantum Uscardy et varigt sted i populærkulturen, hvor det ofte er forkert fortolket. Kvanteusikkerhed i film og film bruges undertiden forkert til at henvise til store genstande, når det virkelig kun gælder for partikler. Ideen om kvanteusikkerhed præsenteres også ofte på en mystisk måde uden omtale af, at konceptet går hånd i hånd med præcise kvantitative tillidsgrænser, som ikke er så mystiske.

thE -forestillingen om kvanteusikkerhed forårsagede en ruckus i begyndelsen af ​​det 20. århundrede, da fysikere forsøgte at udarbejde oplysningerne om kvanteteori gennem modstridende fortolkninger. Neils Bohr og mange andre fysikere gik ind for Københavns fortolkning, der siger, at universet er grundlæggende uklar på det laveste niveau, beskrevet af sandsynlighedsfordelinger snarere end deterministisk forbundet, veldefinerede stater. Werner Heisenberg, der afledte usikkerhedsprincippet fra den matematiske struktur i kvanteteorien, foreslog også Københavns fortolkning. Albert Einstein sagde imidlertid ikke berømt "Gud spiller ikke terninger".

Teorien om kvanteusikkerhed, på trods af at de er pakket med matematisk præcise tillidsgrænser, er virkelig ret mystisk. Der er stadig uoverensstemmelser i fysikfællesskabet om, hvorvidt Københavns fortolkning foLlows uundgåeligt fra kvantesikkerhed. Det moderne alternativ til Københavns fortolkning er den mange verdens fortolkning af kvantemekanik, der hævder, at virkeligheden faktisk er deterministisk.

I forbindelse med den store succes med Newtonian Mechanics i mere end et århundrede før var fysikere meget tilbageholdende med at opgive deterministiske teorier uden utroligt overbevisende beviser. Så de forsøgte at komme med "skjulte variabel" teorier, der forsøgte at forklare kvanteusikkerhed som en egenskab på højt niveau, der fremgår af mere grundlæggende deterministiske interaktioner. Imidlertid fandt en konstatering kaldet Bell's ulighed, at lokale skjulte variable teorier ikke kunne bruges til at beskrive kvanteusikkerhed uden at postulere hurtigere end lys korrelationer mellem alle partikler i universet. Imidlertid foreslås ikke -lokal skjulte variabel teorier stadig for at forklare et deterministisk fundament bag kvanteusikkerhed.