Tuesday, January 4, 2011

اصل عدم قطعیت

اصل عدم قطعیت در مکانیک کوانتومی را ورنر هایزنبرگ، فیزیکدان آلمانی، در سال ۱۹۲۶ فرمول‌بندی کرد.
این اصل در ساده‌ترین شکل خود بیان می‌کند که نمی‌توان با هر دقت دلخواهی مکان و تکانهٔ هر ذره را همزمان اندازه گرفت. طبق این اصل، اگر بخواهیم خطای اندازه‌گیری یکی از این دو کمیت را کاهش دهیم، خطا در اندازه‌گیری کمیت دیگر به ناچار زیاد خواهد شد. به زبان دقیق‌تر، رابطهٔ ریاضی زیر بین خطای اندازه‌گیری این دو کمیت برقرار است:
در این رابطه، σ (سیگما) نشان‌دهندهٔ انحراف معیار در اندازه‌گیری مکان و تکانه است و      ثابت کاهیدهٔ پلانک(یا اچ بار) (یعنی ثابت پلانک تقسیم بر ) و تقریباً برابر با است. این رابطه نشان می‌دهد که حاصلضرب خطای اندازه‌گیری در اندازه‌گیری همزمان هر یک از این دو کمیت همیشه بزرگ‌تر از یک مقدار مثبت مشخص است و هیچ گاه نمی‌تواند صفر باشد. اصل عدم قطعیت یک محدودیت بنیادی را در میزان اطلاعاتی که می‌توانیم از یک سامانهٔ فیزیکی بگیریم، بیان می‌کند.