Was ist Quantenunsicherheit?
Quantenunsicherheit oder formell das Heisenberg -Unsicherheitsprinzip ist ein Befund in der Quantenphysik, der besagt, dass man sowohl die genaue Position als auch die genaue Impuls eines einzelnen Teilchens gleichzeitig nicht gleichzeitig kennen kann. Das Unsicherheitsprinzip ergibt auch mathematisch präzise (quantitative) Vertrauensgrenzen für Messpaare. Je genau Sie einen Wert kennenlernen möchten, desto mehr Genauigkeit müssen Sie bei Ihrer Messung des anderen opfern. Quantenunsicherheit in Filmen und Filmen wird manchmal falsch verwendet, um auf große Objekte zu verweisen, wenn sie wirklich nur für Partikel gilt. Auch die Idee der Quantenunsicherheit wird oft auf mysteriöse Weise dargestellt, ohne dass das Konzept mit präzisen quantitativen Vertrauensgrenzen Hand in Hand geht, die nicht so mysteriös sind.
thDie Begriff der Quantenunsicherheit verursachte zu einem Aufruhr im frühen 20. Jahrhundert, als Physiker versuchten, die Einzelheiten der Quantentheorie durch widersprüchliche Interpretationen herauszufinden. Neils Bohr und viele andere Physiker befürworteten die Interpretation von Kopenhagen, die besagt, dass das Universum auf der niedrigsten Ebene grundlegend unscharf ist, die eher durch Wahrscheinlichkeitsverteilungen als deterministisch miteinander verbunden sind, gut definierte Zustände. Werner Heisenberg, der das Unsicherheitsprinzip aus der mathematischen Struktur der Quantentheorie abgeleitet hat, befürwortete auch die Interpretation von Kopenhagen. Albert Einstein sagte jedoch nicht berühmt: "Gott spielt keine Würfel".
Die Theorie der Quantenunsicherheit, obwohl er mit mathematisch präzisen Vertrauensgrenzen verpackt ist, ist wirklich ziemlich mysteriös. In der Physik -Community gibt es immer noch Meinungsverschiedenheiten darüber, ob die Kopenhagen -Interpretation follows unweigerlich aus Quantensicherheit. Die zeitgenössische Alternative zur Kopenhagen -Interpretation ist die Interpretation der Quantenmechanik der vielen Welten, die der Ansicht ist, dass die Realität tatsächlich deterministisch ist.
Im Kontext des großen Erfolgs der Newtonschen Mechanik für mehr als ein Jahrhundert lang zögerten die Physiker sehr, deterministische Theorien ohne unglaublich überzeugende Beweise aufzugeben. Sie versuchten also, "versteckte Variable" -Theorien zu entwickeln, die versuchten, die Quantenunsicherheit als eine hochrangige Eigenschaft zu erklären, die sich aus grundlegenderen deterministischen Wechselwirkungen ergibt. Ein Befund, der als Bells Ungleichheit bezeichnet wurde, ergab jedoch, dass lokale verborgene Variablen-Theorien nicht zur Beschreibung der Quantenunsicherheit verwendet werden konnten, ohne schneller als Lichtkorrelationen zwischen allen Partikeln im Universum zu postulieren. Nichtlokale verborgene Variable -Theorien werden jedoch noch vorgeschlagen, um eine deterministische Grundlage für die Quantenunsicherheit zu erklären.