Le principe d'incertitude se situe dans le plan de la mécanique quantique, mais pour l'analyser pleinement, tournons-nous vers le développement de la physique dans son ensemble. Isaac Newton et Albert Einstein sont peut-être les physiciens les plus célèbres de l'histoire de l'humanité. Le premier à la fin du XVIIe siècle a formulé les lois de la mécanique classique, auxquelles obéissent tous les corps qui nous entourent, les planètes, soumises à l'inertie et à la gravité. Le développement des lois de la mécanique classique a conduit le monde scientifique vers la fin du 19e siècle à penser que toutes les lois fondamentales de la nature avaient déjà été découvertes et que l'homme pouvait expliquer n'importe quel phénomène dans l'Univers.
Théorie de la relativité d'Einstein
Il s'est avéré qu'à cette époque, seule la partie émergée de l'iceberg avait été découverte, d'autres recherches ont révélé aux scientifiques de nouveaux faits complètement incroyables. Ainsi, au début du 20e siècle, on a découvert que la propagation de la lumière (qui a une vitesse finale de 300 000 km/s) n'obéit en rien aux lois de la mécanique newtonienne. Selon les formules d'Isaac Newton, si un corps ou une onde est émis par une source en mouvement, sa vitesse sera égale à la somme de la vitesse de la source et de la sienne. Cependant, les propriétés ondulatoires des particules étaient d'une autre nature. De nombreuses expériences avec eux ont montré queen électrodynamique, une science jeune à l'époque, un ensemble de règles complètement différent fonctionne. Même alors, Albert Einstein, en collaboration avec le physicien théoricien allemand Max Planck, a présenté sa célèbre théorie de la relativité, qui décrit le comportement des photons. Cependant, pour nous maintenant, ce n'est pas tant son essence qui est importante, mais le fait qu'à ce moment-là l'incompatibilité fondamentale des deux domaines de la physique a été révélée, pour combiner
que, soit dit en passant, les scientifiques essaient encore aujourd'hui.
La naissance de la mécanique quantique
L'étude de la structure des atomes a finalement détruit le mythe de la mécanique classique globale. Les expériences d'Ernest Rutherford en 1911 ont montré que l'atome est composé de particules encore plus petites (appelées protons, neutrons et électrons). De plus, ils ont également refusé d'interagir selon les lois de Newton. L'étude de ces plus petites particules a donné naissance à de nouveaux postulats de la mécanique quantique pour le monde scientifique. Ainsi, peut-être que la compréhension ultime de l'Univers ne réside pas seulement et pas tant dans l'étude des étoiles, mais dans l'étude des plus petites particules, qui donnent une image intéressante du monde au niveau micro.
Principe d'incertitude de Heisenberg
Dans les années 1920, la mécanique quantique a fait ses premiers pas, et seuls les scientifiques
réalisé ce qui en découle pour nous. En 1927, le physicien allemand Werner Heisenberg a formulé son célèbre principe d'incertitude, qui démontre l'une des principales différences entre le microcosme et l'environnement auquel nous sommes habitués. Il consiste dans le fait qu'il est impossible de mesurer simultanément la vitesse et la position spatiale d'un objet quantique, simplement parce que nous l'influençons lors de la mesure, car la mesure elle-même est également effectuée à l'aide de quanta. Si c'est assez banal: lors de l'évaluation d'un objet dans le macrocosme, nous voyons la lumière réfléchie par celui-ci et, sur cette base, tirons des conclusions à son sujet. Mais en physique quantique, l'impact des photons lumineux (ou d'autres dérivés de mesure) affecte déjà l'objet. Ainsi, le principe d'incertitude a causé des difficultés compréhensibles dans l'étude et la prédiction du comportement des particules quantiques. En même temps, fait intéressant, il est possible de mesurer séparément la vitesse ou séparément la position du corps. Mais si nous mesurons simultanément, plus nos données de vitesse sont élevées, moins nous en saurons sur la position réelle, et vice versa.
