不確定性原理

Werner Karl Heisenbergの不確定性原理 

観測者効果(観測が観測対象に与える影響)によって測定値は一定の影響を受ける。 例えば、光学的手段で観測すると場合は、光子の持つ運動量が、観測対象に一定の影響を与える。 ただし、観測者効果と比べて十分に大きな運動量や質量を持った物質を観測する場合は、測定誤差として片付けることができる。 一方で、量子力学のようなミクロの世界では、観測対象の運動量や質量が極めて小さいため、致命的な影響となる。 その結果として、量子力学の世界では、観測に一定の制約が生じる。

また、量子力学では、観測を行うことが観測対象の状態を大きく変えてしまうため、同じ現象を複数回観測することが困難となる。

今日の解釈 

Werner Karl Heisenbergが提唱した頃は量子力学の根源的原理と思われていたが、今日では、別の原理から導かれる定理となっている。 不確定性原理の解釈は2通りある。 隠れた変数理論では、特定の量子の特定の時刻における可観測量(物理量)は、観測が困難なだけであって、決まった値を取るとされる。 一方で、観測していない可観測量は確定していないとする解釈もある。 今日では、コッヘン・シュペッカーの定理により、全ての可観測量が決まった値をもつことは不可能とされている。