עקרון האי-ודאות של הייזנברג

עקרון אי הוודאות של הייזנברג אומר לנו זאת העובדה הפשוטה של ​​התבוננות בחלקיקים תת-אטומיים, כמו אלקטרון, תשנה את מצבה. תופעה זו תמנע מאיתנו לדעת בדיוק היכן היא נמצאת וכיצד היא נעה. כמו כן, תיאוריה זו של היקום הקוונטי יכולה להיות מיושמת גם על העולם המקרוסקופי כדי להבין את הבלתי צפוי שיכול להיות המציאות שלנו.

לעתים קרובות, הוא אמר לעתים קרובות כי החיים יהיו משעממים מאוד אם נוכל לחזות בדיוק מה יקרה בכל רגע. ורנר הייזנברג היה האדם הראשון שהראה לנו את זה מבחינה מדעית. יתר על כן, הודות לו ידענו כי רקמות מיקרוסקופיות של חלקיקים קוונטיים הכול אינו ברור במהותו. הרבה יותר מאשר במציאות שלנו.

עיקרון זה הוכרז בשנת 1925 כאשר ורנר הייזנברג היה בן 24 בלבד. שמונה שנים לאחר הניסוח זכה המדען הגרמני בפרס נובל בפיסיקה. בזכות עבודתו פותחה הפיסיקה האטומית המודרנית. עכשיו טוב, ניתן לומר כי הייזנברג היה יותר מאשר מדען: התיאוריות שלו תרמו, בתורו, לקידום הפילוסופיה.

לפיכך, זה עקרון אי הוודאות שלה הוא גם נקודת מוצא מהותית להבנה טובה יותר של מדעי החברה ושטח הפסיכולוגיה שמאפשר לנו להבין קצת יותר את המציאות המורכבת שלנו ...

"מה שאנו רואים הוא לא הטבע עצמו, אבל הטבע חשוף לשיטת החקירה שלנו".

-ורנר הייזנברג-

מהו עקרון אי-הוודאות של הייזנברג?

עקרון אי-הוודאות של הייזנברג ניתן לסכם בצורה פילוסופית כדלקמן: בחיים, כמו במכניקת הקוונטים, לעולם לא נוכל להיות בטוחים בדבר. התיאוריה של המדען הזה הראתה לנו כי הפיזיקה הקלאסית לא היתה צפויה כמו שחשבנו תמיד.

הוא גרם לנו לראות את זה ברמה התת-אטומית, אי אפשר לדעת באותו רגע שבו חלקיק הוא, איך הוא זז ומה המהירות שלו. כדי להבין את זה טוב יותר אנחנו נותנים דוגמה.

• כאשר אנחנו הולכים במכונית זה מספיק להסתכל על מד המרחק כדי לדעת באיזו מהירות אנחנו הולכים. כמו כן, אנחנו גם ברורים לגבי המיקום שלנו ואת הכיוון שלנו בזמן שאנחנו נוסעים. אנחנו מדברים במונחים מקרוסקופיים ובלי להעמיד פנים בדיוק רב.
• עכשיו טוב, בעולם הקוונטי זה לא קורה. לחלקיקים המיקרוסקופיים אין עמדה מסוימת או כיוון אחד. למעשה, הם יכולים ללכת למקומות אינסופיים באותו רגע. כיצד נוכל למדוד או לתאר את תנועתו של אלקטרון?
• הייזנברג הראה זאת כדי לאתר אלקטרון בחלל הנפוץ ביותר היה להקפיץ פוטונים בו.
• עכשיו, עם פעולה זו, מה שהושג במציאות היה לשנות לחלוטין את האלמנט הזה, שבו, תצפית מדויקת ומדויקת לא יכול להתבצע. זה כאילו אנחנו צריכים לבלום את המכונית כדי למדוד את המהירות.

כדי להבין טוב יותר את הרעיון אנו יכולים להשתמש בדימוי. המדען הוא כמו עיוור שמשתמש בכדור תרופה כדי לדעת עד כמה הצואה היא ומה היא עמדתה. הוא זורק את הכדור בכל מקום עד שהוא סוף סוף פוגע באובייקט.

אבל הכדור הזה כל כך חזק שמה שהוא מקבל הוא להכות את השרפרף ולשנות אותו. אנחנו יכולים למדוד את המרחק, אבל אנחנו כבר לא יודעים איפה האובייקט היה באמת.

הצופה משנה את המציאות הקוונטית

עקרון הייזנברג מראה לנו עובדה ברורה: אנשים משפיעים על המצב ועל המהירות של חלקיקים קטנים. לפיכך, מדען גרמני זה, שנוטה גם לתיאוריות פילוסופיות, נהג לומר שהחומר אינו סטטי או צפוי. חלקיקים תת-אטומיים אינם "דברים", אלא מגמות.

זה יותר, לפעמים, כאשר המדען יש יותר בוודאות היכן הוא אלקטרון, נמצא רחוק יותר ומורכב יותר הוא התנועה שלה. עצם עצם ההליכה למדידה כבר מייצרת את השינוי, את השינוי ואת הכאוס באותה רקמה קוונטית.

לכן, ו לאחר שהבהיר את עקרון אי-הוודאות של הייזנברג ואת ההשפעה המטרידה של המתבונן, נוצרו המאיצים של חלקיקים. עכשיו, ניתן לומר כי כיום, מחקרים כמו זה שביצע ד"ר אפרים שטיינברג מאוניברסיטת טורונטו בקנדה, מצביע על התקדמות חדשה. למרות שעקרון אי הוודאות עדיין תקף (כלומר, המדידה בלבד משנה את המערכת הקוונטית) מתחילים לעשות פריצות דרך מעניינות מאוד את המדידות על ידי שליטה קצת יותר קיטובים.

עקרון הייזנברג, עולם מלא אפשרויות

הצבענו עליה בהתחלה. ניתן ליישם את עיקרון הייזנברג על הקשרים רבים נוספים מעבר לפיסיקה קוונטית. אחרי הכל, אי הוודאות היא ההכרה כי רבים מהדברים המקיפים אותנו אינם ניתנים לחיזוי. כלומר, הם יוצאים משליטה שלנו או אפילו יותר: אנחנו משנים אותם בעצמנו עם הפעולות שלנו.

הודות הייזנברג, אנחנו לשים בצד הפיזיקה הקלאסית (שבו הכל היה תחת שליטה במעבדה) כדי פתאום לפנות את הדרך כי פיזיקה קוונטית שבו הצופה הוא היוצר והצופה בו זמנית. אני מתכוון, האדם פועל פתאום על ההקשר שלו והוא מסוגל לקדם אפשרויות חדשות ומרתקות.

עקרון אי-הוודאות ומכניקת הקוונטים לעולם לא יעניקו לנו תוצאה אחת לפני אירוע. כאשר המדען מתבונן, אפשרויות רבות מופיעות לפניו. הניסיון לנבא משהו מדויק הוא כמעט בלתי אפשרי, וזו, למרבה הפלא, היבט שאליו התנגד אלברט איינשטיין עצמו. הוא לא אהב לחשוב שהיקום נשלט במקרה. 

עם זאת, כיום ישנם מדענים רבים ופילוסופים אשר מוקסמים עם עקרון אי הוודאות של היינסנברג. זה גורם בלתי צפוי של מכניקת הקוונטים עושה המציאות פחות דטרמיניסטי ואנחנו יותר ישויות חינם.

"אנחנו עשויים מאותם מרכיבים כמו כל אובייקט ואנחנו גם כפופים לאותן אינטראקציות בסיסיות".

-אלברט אקארד-

7 משפטים על ידי קרל Sagan כי יהיה לך השראה לך קארל Sagan של ביטויים להמשיך לתת לנו היום ניצוצות אותנטי של השראה שבה להמשיך ולפתח את המוחות שלנו ... קרא עוד "