量子力學/不確定性原理

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當我們使用經典的物理理論(經典力學、經典電動力學)去處理物理實際時,總可以看到,理論和物理實際的不符。比較經典的例子有:

  • 原子的穩定性
  • 黑體輻射
  • 線狀離散光譜
  • 能量均分在低溫條件下不適用
  • 電子繞射圖樣(這是在量子論創建後發現的)
  • ... ...

這些問題在量子論創建前是不可解的,直接的原因應當歸諸牛頓體系。牛頓體系認為宇宙中的現象都具有機械論的精確性、可描述性。這樣帶來了理論上的明晰性。但實際上,是對物理事實的粗暴處理和不尊重。處理宏觀物體(雖然「宏觀物體」是不存在的)時,還能得到近似精確的結果。但是,一旦討論脫離開這些中世紀話題,就能發現,牛頓理論的不正確了。後來的物理學家為了把握這種物理事實的不可把握,創立了以不確定性原理為基礎的量子力學

量子力學的核心概念是所謂「測量」。測量的對象客體稱作「量子客體」,遵守量子力學的規定,測量本身相關客體稱作儀器,視作「經典客體」,即服從經典理論的物理客體。測量過程就是量子客體和儀器的相互作用。

儀器本身由於某種因素在足夠精度範圍內滿足經典規律,否則,關於理論的闡述,就會完全不確定了。