Η αρχή της αβεβαιότητας του Heisenberg

Η αρχή της αβεβαιότητας του Heisenberg δηλώνει ότι η απλή παρατήρηση ενός υποατομικού σωματιδίου όπως ένα ηλεκτρόνιο θα αλλάξει την κατάστασή του. Αυτό το φαινόμενο θα μας εμποδίσει να γνωρίζουμε με βεβαιότητα πού βρίσκεται και πώς κινείται. Ταυτόχρονα, αυτή η θεωρία του κβαντικού σύμπαντος μπορεί επίσης να εφαρμοστεί στον μακροσκοπικό κόσμο για να κατανοήσουμε πόσο απροσδόκητη μπορεί να είναι η πραγματικότητα.

Πολλές φορές λέμε ότι η ζωή θα ήταν πραγματικά βαρετή αν μπορούσαμε να προβλέψουμε με βεβαιότητα τι θα συνέβαινε ανά πάσα στιγμή. Ο Werner Heisenberg κατέδειξε για πρώτη φορά αυτήν την ίδια αρχή με επιστημονικό τρόπο. Χάρη σε αυτόν γνωρίζουμε επίσης ότι όλα είναι εξαιρετικά αβέβαια στο μικροσκοπικό ιστό των κβαντικών σωματιδίων. Περισσότερο από τη δική μας πραγματικότητα.

Ανακοίνωσε την αρχή της αβεβαιότητας το 1925, όταν ήταν μόλις 24 ετών. Οκτώ χρόνια μετά από αυτό το αξίωμα, ο Γερμανός επιστήμονας θα λάβει το Νόμπελ Φυσικής. Ήταν χάρη στις σπουδές του που έλαβε χώρα η σύγχρονη ατομική φυσική. Τώρα πρέπει να πούμε ότι ο Heisenberg ήταν κάτι πολύ περισσότερο από επιστήμονας: οι θεωρίες του συνέβαλαν επίσης στην πρόοδος της φιλοσοφίας .

Έτσι, η αρχή της αβεβαιότητάς του έχει γίνει επίσης ένα θεμελιώδες σημείο εκκίνησης για μια μεγαλύτερη κατανόηση των κοινωνικών επιστημών καθώς και αυτού του τομέα της ψυχολογίας που μας επιτρέπει να ερμηνεύσουμε καλύτερα την πολύπλοκη πραγματικότητά μας.

Δεν παρατηρούμε την ίδια τη φύση αλλά μάλλον τη φύση που υπόκειται στη μέθοδο διερεύνησής μας.

-Βέρνερ Χάιζενμπεργκ-

Τι είναι η αρχή της αβεβαιότητας του Heisenberg;

Η αρχή της αβεβαιότητας του Heisenberg θα μπορούσε να συνοψιστεί φιλοσοφικά με τον εξής τρόπο: στη ζωή όπως και στην κβαντομηχανική δεν μπορούμε ποτέ να έχουμε βεβαιότητα για τίποτα . Η θεωρία αυτού του επιστήμονα μας έδειξε ότι η κλασική φυσική δεν ήταν τόσο προβλέψιμη όσο πιστεύαμε προηγουμένως.

Μας έδειξε ότι σε υποατομικό επίπεδο είναι δυνατό να γνωρίζουμε ταυτόχρονα πού βρίσκεται ένα σωματίδιο, πώς κινείται και με ποια ταχύτητα. Για την καλύτερη κατανόηση αυτής της έννοιας θα δώσουμε ένα παράδειγμα.

Όταν ταξιδεύουμε με αυτοκίνητο αρκεί να κοιτάξουμε το χιλιομετρητή για να ξέρουμε πόσο γρήγορα πάμε.Ομοίως, γνωρίζουμε με βεβαιότητα τον προορισμό και την τοποθεσία μας καθώς οδηγούμε. Μιλάμε με μακροσκοπικούς όρους και χωρίς απόλυτη ακρίβεια.

• Στον κβαντικό κόσμο αυτό δεν συμβαίνει. Τα μικροσκοπικά σωματίδια δεν έχουν συγκεκριμένη θέση ή προσανατολισμό. Στην πραγματικότητα μπορούν να κινηθούν σε άπειρα σημεία ταυτόχρονα. Αλλά τότε πώς μπορούμε να μετρήσουμε ή να περιγράψουμε την κίνηση ενός ηλεκτρονίου;

• Ο Χάιζενμπεργκ το απέδειξε αυτό Για να εντοπίσετε ένα ηλεκτρόνιο στο διάστημα, το ιδανικό είναι να αναπηδήσετε φωτόνια από αυτό.

• Με αυτή την ενέργεια είναι δυνατό να αλλοιωθεί εντελώς αυτό το στοιχείο του οποίου μια βέβαιη και ακριβής παρατήρηση δεν θα ήταν ποτέ δυνατή. Λίγο σαν να έπρεπε να φρενάρουμε το αυτοκίνητο για να μετρήσουμε την ταχύτητά του.

Για να κατανοήσουμε καλύτερα αυτήν την έννοια, μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε μια παρόμοια: ο επιστήμονας είναι σαν ένα τυφλό άτομο που χρησιμοποιεί μια μπάλα γυμναστικής για να γνωρίζει πόσο μακριά είναι ένα σκαμνί και σε ποια θέση. Αρχίστε να πετάτε την μπάλα εδώ κι εκεί μέχρι να χτυπήσει το αντικείμενο.

Αλλά αυτή η μπάλα είναι τόσο δυνατή που χτυπά και κινεί το σκαμνί. Θα μπορούσαμε μετρήστε την απόσταση από το αντικείμενο αλλά τότε δεν θα ξέρουμε πια πού βρισκόταν αρχικά.

Ο παρατηρητής τροποποιεί την κβαντική πραγματικότητα

Η αρχή της αβεβαιότητας του Heisenberg μας δείχνει ένα αρκετά σαφές γεγονός: οι άνθρωποι επηρεάζουν την κατάσταση και την ταχύτητα των σωματιδίων. Αυτός ο Γερμανός επιστήμονας με ενδιαφέρον για τις φιλοσοφικές θεωρίες

Επιπλέον, μερικές φορές όταν ο επιστήμονας έχει μεγαλύτερη βεβαιότητα για το πού βρίσκεται ένα ηλεκτρόνιο, όσο πιο μακριά είναι, τόσο πιο περίπλοκη θα είναι η κίνησή του. Το απλό γεγονός της πραγματοποίησης μιας μέτρησης προκαλεί ήδη μια αλλαγή, αλλαγή και χάος σε αυτό το κβαντικό ύφασμα.

Για το λόγο αυτό και με μια σαφή κατανόηση της αρχής της αβεβαιότητας του Heisenberg και της ανησυχητικής επιρροής του παρατηρητή, γεννήθηκαν επιταχυντές σωματιδίων. Είναι καλό να πούμε ότι σήμερα διαφορετικά σπουδές όπως αυτή που διεξήγαγε ο γιατρός Aephraim Steinberg του Πανεπιστημίου του Τορόντο στον Καναδά αναφέρουν την πρόσφατη πρόοδο.

Αν και η αρχή της αβεβαιότητας (δηλαδή ότι η απλή αξιολόγηση μεταβάλλει το κβαντικό σύστημα) εξακολουθεί να ισχύει, πολύ ενδιαφέρουσα πρόοδος βρίσκεται σε εξέλιξη σχετικά με τις αξιολογήσεις που προκύπτουν από τον έλεγχο των πόλωσης.

Η Αρχή του Heisenberg είναι ένας κόσμος γεμάτος δυνατότητες

Μιλήσαμε για αυτό στην αρχή: Η αρχή του Heisenberg μπορεί να εφαρμοστεί σε πολλά περισσότερα πλαίσια από όσα προσφέρει η κβαντική φυσική. Τελικά, η αβεβαιότητα είναι η πεποίθηση ότι πολλά από τα πράγματα γύρω μας δεν είναι προβλέψιμα. Δηλαδή είναι πέρα ​​από τον έλεγχό μας ή ακόμα χειρότερα ότι εμείς οι ίδιοι τα αλλάζουμε τις πράξεις μας .

Χάρη στον Heisenberg αφήσαμε στην άκρη την κλασική φυσική (αυτή στην οποία τα πάντα ήταν υπό έλεγχο σε ένα εργαστήριο) για να δημιουργήσουμε σύντομα χώρο για την κβαντική φυσική στην οποία ο παρατηρητής είναι ο δημιουργός και ο επόπτης ταυτόχρονα. Αυτό σημαίνει ότι τα ανθρώπινα όντα έχουν σημαντική επιρροή στο περιβάλλον τους και ότι είναι ικανά να προωθήσουν νέες και συναρπαστικές πιθανότητες.

Η αρχή της αβεβαιότητας και η κβαντομηχανική δεν θα μας δώσουν ποτέ ένα μόνο αποτέλεσμα σε σχέση με ένα γεγονός. Όταν ο επιστήμονας παρατηρεί, διάφορες πιθανότητες παρουσιάζονται στα μάτια του. Το να προσπαθείς να προβλέψεις κάτι με βεβαιότητα είναι σχεδόν αδύνατο και αυτή η συναρπαστική ιδέα είναι κάτι στο οποίο έχει αντισταθεί Ο ίδιος ο Άλμπερτ Αϊνστάιν . Δεν του άρεσε να φαντάζεται ότι το σύμπαν καθοδηγούνταν από το πεπρωμένο.

Σήμερα, υπάρχουν πολλοί επιστήμονες και φιλόσοφοι που εξακολουθούν να γοητεύονται από την αρχή της αβεβαιότητας του Heisenberg. Η έκκληση σε αυτόν τον παράγοντα απρόβλεπτης κβαντικής μηχανικής κάνει την πραγματικότητα λιγότερο σίγουρη και τη ζωή μας πιο ελεύθερη.

Είμαστε φτιαγμένοι από την ίδια ουσία με οποιοδήποτε στοιχείο και επίσης υπόκεινται στις ίδιες αλληλεπιδράσεις μεταξύ των στοιχείων.

- Albert Jacquard -