※ 引述《mystage (亭)》之铭言:
: 由于看到物理板有人提起测不准原理。
: 突然发现自己不是真的懂这个原理,
: 算式表示的意思我懂,
: "粒子的位置与动量不可同时被确定,
: 位置的不确定性越小,
: 则动量的不确定性越大,反之亦然。
: 这个定义很精准,但很狭隘。
: 请问有没有更上位,更有创造力一点的内涵??
: 例如,
: 世界运行的原理,鱼与熊掌不可兼得。
: 或是
: 由低维度看高维度现象,犹如坐井观天。
: 跟生活经验能对照,更让人容易理解的内涵。
: 请问大家有想法吗?
“测不准原理”,在对岸中国又称为“不确定性原理”(Principle of Uncertainty),
这是海森堡(Werner Heisenberg,1901.12.5-1976.2.1,德国物理学家,量子力学
创始人之一。)在1927年3月23日发表了一篇名为《论量子理论运动学与力学的物理内涵》
(On the physical content of quantum theoretical kinematics and mechanics)
的论文,内容提到使用显微镜来测量电子的位置,需要通过测量光子,会不可避免地
干扰了电子的动量,造成动量的不确定性。
以数学语言来说,就是
一个粒子的位置的不确定性乘上其动量的不确定性一定大于或等于普朗克常数除以2π
或是
一个粒子的能量的不确定性乘上其时间的不确定性一定大于或等于普朗克常数除以2π
当所有的不确定性=0,牛顿定律便成立了。
简单来说,你用光线照在一辆汽车上,借由反射到你眼中或是仪器内,就可以轻易地
量测出汽车的位置和动量,这对汽车本身的运动影响几乎可以乎略不计;一旦你把
汽车换成电子,那就不同了。由于电子质量很小,只要被光线照到(光子打中),就会
改变它的位置和动量。也就是说,测量(观测)的过程改变了待测物体原本的状态,
最终这个测量的结果就不准确。
ps.不确定性只有在微观的量子世界才会显现,“像极了爱情。”
关于原po问题,咱引用一位曾揶揄海森堡的学者说过的话:
“海森堡的测不准原理一定是他在思考自己的爱情生活时发现,因为
有时间的时候,他没有体力;当时机正好时,他却想不出适当的体位!”
对于想要速记却懒得理解的人,记住上述的类比就可以了解‘测不准原理’精神所在。