หลักการความไม่แน่นอนของไฮเซนเบิร์ก

หลักการความไม่แน่นอนของไฮเซนเบิร์กบอกเราว่า ความจริงง่ายๆของการสังเกตอนุภาคย่อยของอะตอมเช่นอิเล็กตรอนจะเปลี่ยนสถานะของมัน. ปรากฏการณ์นี้จะป้องกันเราจากการรู้ว่ามันอยู่ที่ไหนและมันเคลื่อนที่อย่างไร ในทำนองเดียวกันทฤษฎีของจักรวาลควอนตัมนี้ยังสามารถนำไปใช้กับโลกที่มีขนาดมหึมาเพื่อทำความเข้าใจกับสิ่งที่ไม่คาดคิดซึ่งเป็นความจริงของเรา.

บ่อยครั้งมีการกล่าวบ่อยครั้งว่าชีวิตจะน่าเบื่อถ้าเราสามารถคาดการณ์ได้ว่าอะไรจะเกิดขึ้นในแต่ละช่วงเวลา เวอร์เนอร์ไฮเซนเบิร์กเป็นคนแรกที่แสดงให้เราเห็นทางวิทยาศาสตร์อย่างแม่นยำ ยิ่งกว่านั้นขอขอบคุณเขาที่เรารู้ว่าใน เนื้อเยื่อขนาดเล็กของอนุภาคควอนตัมทุกอย่างมีความไม่แน่นอน. มากหรือมากกว่าในความเป็นจริงของเราเอง.

หลักการนี้ถูกประกาศใช้ในปีพ. ศ. 2468 เมื่อเวอร์เนอร์ไฮเซนเบิร์กมีอายุเพียง 24 ปี แปดปีหลังจากสูตรนักวิทยาศาสตร์ชาวเยอรมันคนนี้ได้รับรางวัลโนเบลสาขาฟิสิกส์ ต้องขอบคุณการทำงานของเขาทำให้มีการพัฒนาฟิสิกส์ปรมาณูที่ทันสมัย ตอนนี้ดี, อาจกล่าวได้ว่าไฮเซนเบิร์กเป็นอะไรที่มากกว่านักวิทยาศาสตร์ทฤษฎีของเขาก็มีส่วนช่วยในการพัฒนาปรัชญา.

ดังนั้นที่ หลักการความไม่แน่นอนของมันยังเป็นจุดเริ่มต้นที่สำคัญในการทำความเข้าใจกับสังคมศาสตร์ และด้านจิตวิทยาที่ทำให้เราเข้าใจความจริงที่ซับซ้อนของเราได้อีกเล็กน้อย ...

"สิ่งที่เราสังเกตไม่ใช่ธรรมชาติ แต่เป็นธรรมชาติที่สัมผัสกับวิธีการตั้งคำถามของเรา".

-เวอร์เนอร์ไฮเซนเบิร์ก-

หลักการความไม่แน่นอนของไฮเซนเบิร์กคืออะไร?

หลักการความไม่แน่นอนของไฮเซนเบิร์กสามารถสรุปได้ด้วยวิธีทางปรัชญาดังนี้: ในชีวิตเช่นเดียวกับในกลศาสตร์ควอนตัมเราไม่สามารถแน่ใจได้เลยว่ามีอะไร. ทฤษฎีของนักวิทยาศาสตร์คนนี้แสดงให้เราเห็นว่าฟิสิกส์คลาสสิกนั้นไม่สามารถคาดเดาได้อย่างที่เราคิดเสมอ.

เขาทำให้เราเห็นว่าในระดับอะตอม, มันเป็นไปไม่ได้ที่จะรู้ว่าในเวลาเดียวกับที่อนุภาคอยู่มันเคลื่อนที่อย่างไรและความเร็วของมันคืออะไร. เพื่อให้เข้าใจได้ดียิ่งขึ้นเราจะยกตัวอย่าง.

• เมื่อเราขับรถมันก็เพียงพอแล้วที่จะดูเครื่องวัดระยะทางเพื่อให้ทราบว่าเรากำลังก้าวไปทางไหน. นอกจากนี้เรายังมีความชัดเจนเกี่ยวกับตำแหน่งและทิศทางของเราในขณะที่เรากำลังขับรถ เราพูดในแง่มหภาคและโดยไม่แสร้งทำความแม่นยำที่ยอดเยี่ยมมาก.
• ตอนนี้ดี, ในโลกควอนตัมสิ่งนี้ไม่ได้เกิดขึ้น. อนุภาคขนาดเล็กไม่มีตำแหน่งที่แน่นอนหรือทิศทางเดียว ในความเป็นจริงพวกเขาสามารถไปสถานที่ไม่มีที่สิ้นสุดในเวลาเดียวกัน เราจะวัดหรืออธิบายการเคลื่อนที่ของอิเล็กตรอนได้อย่างไร?
• ไฮเซนเบิร์กแสดงให้เห็นว่า เพื่อค้นหาอิเล็กตรอนในอวกาศที่พบมากที่สุดคือการตีกลับโฟตอนในนั้น.
• ตอนนี้ด้วยการกระทำนี้สิ่งที่ประสบความสำเร็จในความเป็นจริงคือการเปลี่ยนแปลงองค์ประกอบนั้นอย่างสมบูรณ์ซึ่งการสังเกตที่แม่นยำและแม่นยำไม่สามารถทำได้ ราวกับว่าเราต้องเบรกรถเพื่อวัดความเร็ว.

เพื่อให้เข้าใจความคิดนี้ดีขึ้นเราสามารถใช้การเปรียบเทียบ. นักวิทยาศาสตร์เป็นเหมือนคนตาบอดที่ใช้ลูกบอลยาเพื่อทราบว่าอุจจาระอยู่ไกลแค่ไหนและอยู่ในตำแหน่งใด. เขาขว้างลูกบอลทุกที่จนในที่สุดเขาก็ชนกับวัตถุ.

แต่ลูกบอลนั้นแรงมากจนสิ่งที่ได้รับคือกระแทกเก้าอี้และเปลี่ยนมัน เราสามารถวัดระยะทางได้ แต่เราจะไม่ทราบว่าวัตถุอยู่ที่ใดอีกต่อไป.

ผู้สังเกตการณ์ปรับเปลี่ยนความเป็นจริงของควอนตัม

หลักการของไฮเซนเบิร์กแสดงให้เราเห็นความจริงที่ชัดเจน: คนมีอิทธิพลต่อสถานการณ์และความเร็วของอนุภาคขนาดเล็ก. ดังนั้นนักวิทยาศาสตร์ชาวเยอรมันคนนี้มีแนวโน้มที่จะใช้ทฤษฎีทางปรัชญาเช่นกันที่เคยกล่าวว่าสสารนั้นไม่คงที่หรือคาดการณ์ได้ อนุภาคของอะตอมไม่ใช่สิ่ง "" แต่เป็นแนวโน้ม.

มันมากขึ้นบางครั้ง, เมื่อนักวิทยาศาสตร์มีความมั่นใจมากขึ้นว่าอิเล็กตรอนอยู่ที่ไหนพบไกลมากขึ้นและมีความซับซ้อนมากขึ้นคือการเคลื่อนไหว. ความจริงเพียงแค่ดำเนินการวัดแล้วสร้างการเปลี่ยนแปลงการเปลี่ยนแปลงและความสับสนวุ่นวายในเนื้อเยื่อควอนตัมนั้น.

ดังนั้นและ มีหลักการที่ชัดเจนของความไม่แน่นอนของไฮเซนเบิร์กและอิทธิพลของผู้สังเกตการณ์ที่รบกวนเครื่องเร่งอนุภาคถูกสร้างขึ้น. ตอนนี้อาจกล่าวได้ว่าในปัจจุบันการศึกษาเช่นเดียวกับที่ดำเนินการโดยดร. Aephraim Steinberg ของมหาวิทยาลัยโตรอนโตในแคนาดาชี้ให้เราเห็นความก้าวหน้าใหม่ แม้ว่าหลักการของความไม่แน่นอนยังคงใช้ได้ (นั่นคือเพียงการวัดเปลี่ยนระบบควอนตัม) กำลังเริ่มต้นสร้างนวัตกรรมที่น่าสนใจมาก ในการวัดโดยการควบคุมโพลาไรซ์ให้ดีขึ้นเล็กน้อย.

หลักการของไฮเซนเบิร์กโลกที่เต็มไปด้วยความเป็นไปได้

เราชี้ไปที่จุดเริ่มต้น. หลักการของไฮเซนเบิร์กสามารถนำไปใช้กับบริบทอื่น ๆ อีกมากมายนอกเหนือจากฟิสิกส์ควอนตัม. ท้ายที่สุดความไม่แน่นอนก็คือความเชื่อมั่นที่หลายสิ่งรอบตัวเราไม่สามารถคาดเดาได้ นั่นคือพวกเขาหลบหนีการควบคุมของเราหรือมากกว่านั้น: เราเปลี่ยนแปลงตัวเองด้วยการกระทำของเรา.

ต้องขอบคุณไฮเซนเบิร์กเราทิ้งฟิสิกส์คลาสสิก (ซึ่งทุกอย่างอยู่ภายใต้การควบคุมในห้องปฏิบัติการ) เพื่อให้ทันกับฟิสิกส์ควอนตัมนั้นซึ่งผู้สังเกตการณ์เป็นผู้สร้างและผู้ดูในเวลาเดียวกัน ฉันหมายถึง, ทันใดนั้นมนุษย์ก็กระทำตามบริบทของตนและสามารถส่งเสริมความเป็นไปได้ใหม่และน่าหลงใหล.

หลักการความไม่แน่นอนและกลศาสตร์ควอนตัมจะไม่ให้ผลลัพธ์เดียวก่อนเหตุการณ์ เมื่อนักวิทยาศาสตร์สังเกตความเป็นไปได้หลายอย่างปรากฏขึ้นต่อหน้าเขา การพยายามคาดการณ์บางสิ่งบางอย่างอย่างแม่นยำนั้นแทบจะเป็นไปไม่ได้และสิ่งนั้นก็คือแง่มุมที่อัลเบิร์ตไอน์สไตน์เป็นศัตรู. เขาไม่ชอบที่จะคิดว่าจักรวาลถูกปกครองโดยบังเอิญ. 

อย่างไรก็ตามในวันนี้มีนักวิทยาศาสตร์และนักปรัชญาหลายคนที่หลงไหลอยู่กับหลักการความไม่แน่นอนของไฮนเซนเบิร์ก. การอ้างถึงปัจจัยที่ไม่สามารถคาดเดาได้ของกลศาสตร์ควอนตัมทำให้ความเป็นจริงลดน้อยลงและเรามีอิสระมากขึ้น.

"เราทำจากองค์ประกอบเดียวกันกับวัตถุใด ๆ และเราก็ต้องอยู่ภายใต้การโต้ตอบระดับประถมศึกษาเดียวกัน".

-อัลเบิร์ต Jacquard-

7 วลีโดย Carl Sagan ที่จะสร้างแรงบันดาลใจให้คุณวลี Carl Sagan ยังคงให้เราในวันนี้ประกายไฟที่แท้จริงของแรงบันดาลใจที่จะเปิดใจของเราต่อไป ... อ่านเพิ่มเติม "