海森堡的测不准原理是技术限制吗？
2012-01-19 19:37:52   来源：   点击：

8 个答案

• 答案 1：

  你的提法有误导，应该是“不确定原理”而不是“测不准原理”，英語是uncertainty principle。“测不准”是错误理解导致的错误翻译。“测准”和“确定”虽然是近义，但是两个名字有区别。英語维基的开头有一个理想实验，说明这个区别，简单说就是“同一时刻的物理量”与“同时测量”的区别。我们有办法测准同一时刻的位置和动量，但是根据不确定原理，我们不可能同时测准，只能通过一系列测量间接完成。不确定原理不是来自技术限制。粒子的位置和动量不可能同时确定，这是从量子力学的对易关系推导出的。存在对易关系的物理量都有不确定关系。类比的话，参考鱼和熊掌，参考公平与效率，参考知乎的人气与质量。有许多人质疑这个原理，认为是誤差或统计的原因造成不确定原理。最有力的质疑来自爱因斯坦，他和玻尔有精彩的争辩。爱提出的最厉害的反驳是EPR佯谬，以证明不确定性与测量行为有关，并迫使玻尔修正自己的看法。但是1964年提出并在之后实现的贝尔实验证明爱因斯坦是错的。不确定性是物理本质，客观事实，与测量无关。不确定原理的确会成为技术限制，但是它是许多量子现象的根源，而量子力学的应用你也看到了，因为可以说这个原理也被技术所用。关于测量影响测量結果的问题，请移步zhihu.com/question...

• 答案 2：

  精确的数学描述是：假定一个信号的总能量为 1，则这个信号和它的傅立叶变换的能量的方差之积不小于1/（16*Pi^2） 。简单来说不确定性原理，在数学上是可证明的(第一个从数学上证明不确定性原理的物理学家是 E. Kennard)。他根本与测量没什么关系

• 答案 3：

  根据目前已知的测量方法都无法在不干扰目标系统的情况下测量目标的位置与速度，举个例子，你要使用尺子测量一个目标的位置，尺子本身的引力会干扰目标。如果你改用光来测量，你实际上是在接受目标反射回来的光线来确定位置，那么光本身所携带的能量已经干扰目标系统。你越要测量的精准，就需要使用波长更短的光，这意味着更大的能量，同时意味着对目标系统带来更大的干扰。由以上推论得出对位置的测量越精确，对目标系统的干扰就越大。一旦你的测量工作对目标系统造成了干扰，你就没办法进行更精确得动量测量了。所以不确定原理并不是技术限制。

• 答案 4：

  不确定性原理告诉我们: 你把速度测量得越精确,你就只能把位置测量的越不精确.因为不管我们得到多少信息,物理过程的结果不能被无疑地确定.有一个例子: 假如一个光子打在一个篮球上,篮球几乎不会发生什么,但如果打到的是量子粒子上就肯定会有显著的效应.再换句话说,量子粒子本身就存在无数的可能的相位,正是因为观察而使其选择了其中的一种来展示.

• 答案 5：

  “不确定原理”是物质的一种内禀性质，他和测量仪器没有必然的关联，尽管仪器本身会产生误差，但是这种不确定性在宏观物体中没有明确的表现出来，因为普朗克常数太小，所以只在微观世界中产生这种效应，当从微观向宏观过度时，因为如此小的普朗克常数，就会把这种不确定性抹掉，而变成了我们眼中所感知的现实世界

• 答案 6：

  不是技术限制，也并非量子力学的基本原理（也有人把这个原理看做是量子力学基础的，但更普遍的观点是），它可以从量子力学的基本假设中推导出来。

• 答案 7：

  这是客观存在的矛盾，不是技术限制

• 答案 8：

  @陈浩 已经给出了很详细和很技术的回答了。我曾经在咖啡店和朋友一起推理了这个问题，目的是找到一个更清晰更本质的理由。我推理到的一个答案是，当距离到达一个极小的阈值内，不再存在时间的概念，也就不存在距离、速度等一系列的物理概念了。于是也就无法测量了。当然，这个只是自己的思维乐趣，没有什么深刻的数学和意义。