测不准原理

[拼音]：cebuzhun yuanli

[外文]：uncertainty principle

量子力学关于物理量测量的原理。它反映了微观客体的特征。该原理是德国物理学家W.K.海森伯于1927年通过对理想实验的分析提出来的，不久就被证明可以从量子力学的基本原理及其相应的数学形式中把它推导出来。根据这个原理，微观客体的任何一对互为共轭的物理量，如坐标和动量，都不可能同时具有确定值，即不可能对它们的测量结果同时作出准确预言。对于两个正则共轭的物理量P和Q，一个量愈确定，则另一个量的不确定性程度就愈大，其数值关系式可表示为

ΔP·ΔQ≥啚式中h是普朗克常量。时间和能量之间，也存在类似的关系。

测不准原理突破了经典物理学关于所有物理量原则上可以同时确定的观念。但在对它的进一步理解上，在物理学家和哲学家中存在着不同的看法。其中，在对其物理根源的理解方面主要有两类看法：一类认为，该原理所反映的是单个微观粒子的特征，是对于它的一对正则共轭变数共同取值的限制，其不确定性的来源可以理解为微观体系同观察仪器相互作用的结果；另一类看法认为，它是量子系统的特征，是同时制备的大量微观体系的统计散差原则。已有的实验证据还不足以对这两种看法作出决定性的判断。在哲学的理解方面主要有 3类看法：

（1）强调微观客体所有的物理量都应具有确定值，测不准性只是人的认识不完备的表现，随着科学和技术的发展，测量所引起的干扰可以描述并从理论中排除；

（2）测不准原理是用宏观语言描述微观实验的必然结果，由于宏观仪器对微观客体的作用不可逆地改变了微观客体的状态，因此测量的不确定性原则上不能排除；

（3）测不准关系是微观属性的宏观度量表现，这种表现不等同于微观客体本身的属性。还有人认为，微观属性乃是某种潜在可能性的总和，测量过程使其种潜在可能性得以显示。