测不准关系 relation of indeterminacy 亦称“不确定原理”或“测不准原理”。量子力学中的一个基本原理。1927年由德国物理学家海森伯提出,它说明微观客体的某些成对的(两个不可对易算符所表征的)物理量,例如位置与动量、方位角与动量矩、时间与能量等,不可能同时测定精确的数值。设Δq是测量某一坐标的误差,而Δp是同时测量其正则共轭动量的误差,则有ΔqΔp≥h/2π。h是普朗克常数。对于成对的物理量来说,其中的一个量测得愈精确,则另一个量的误差也就愈大,反之亦然。但当我们分别测量这两个量时,却可以得到精确数值。海森伯指出:人们在认识微观客体时,使用的观测仪器是宏观的,必然要对微观客体产生不可忽略的、无法控制的干扰,而且还只能用反映宏观世界的经典概念(如波与粒子等)来描述宏观仪器所观测的结果,这样就给描述微观客体造成一种限制。这种客观存在的限制正是测不准原理提出的根据。这一原理表征了微观客体的波粒二像性,指出了宏观世界与微观世界的区别。同时也为经典力学与量子力学的应用范围划出了明确的界限:当普朗克常数h是个可以忽略的量时,就可以把微观现象近似地看作宏观现象,能够采用经典力学的方法来处理;如果h是不可忽略的量时,那就必须考虑微观粒子的波粒二像性,采用量子力学的方法来处理。“测不准原理”的科学性已得到公认,但却引起了相当尖锐的哲学争论。例如,这原理反映的是单个粒子的性质还是多个粒子的统计性质;不确定性是由于我们不能完全精确地测量它们,还是由于物质结构本身所固有的性质所决定的等。在哲学上,这一原理也涉及到认识主体和认识客体的关系问题。 |