測不準原理

量子力學中兩個最具哲理的觀念 ( 也最常被誤用) 是海森堡的測不準原理和波恩的機率論 ( 愛因斯坦不接受而說上帝不擲篩子)

什麼是測不準原理

通俗來說，就是觀察者(光子)會影響到被觀察的物體(電子)，以致於無法準確的得到物體的狀態。

更定性而言：如果用短波長的光子觀察電子，可以得到電子準確的位置(x)，但卻失去了電子的動量(p)。相反的，如果用長波長的光子觀察電子，雖然不會干擾電子的運動，但卻失去了電子的位置。測不準原理預測永遠無法同時得到電子的位置和動量。

海森堡給了一個定量的關係：Δx Δp > h  (Planck constant)

等價的關係如：Δt ΔE > h  (Planck constant)

幾個有關的原理

1. 原子的存在

    古典電磁學預測：環繞原子核的電子會持續放出電磁波，且最終將落入原子核。測不準原理 Δx Δp > h

所以電子不可能如同古典電磁學所預測的 Δx Δp   = 0

delta x  x delta p > h  所以不可能

2. 化學鍵之所以存在

Dx DP > h

3. 輻射線的半衰期

Dt DW > h

4. 核的強力