Das Unsicherheitsprinzip von Heisenberg: Was erklärt uns?

March 26, 2024

Stellen Sie sich vor, eine Fliege fliegt ständig in konzentrischen Kreisen um uns herum, mit einer solchen Geschwindigkeit, dass wir sie nicht mit bloßem Auge verfolgen können. Da uns die Begeisterung stört, möchten wir wissen, wo genau er sich befindet .

Dafür müssen wir eine Methode entwickeln, die es uns ermöglicht, sie zu sehen. Es kann uns zum Beispiel einfallen, den Bereich mit einer Substanz zu umgeben, die von seinem Durchgang betroffen sein kann, damit wir seine Position bestimmen können. Diese Methode verringert jedoch Ihre Geschwindigkeit. Je mehr wir versuchen zu wissen, wo es ist, desto mehr müssen wir es verlangsamen (da es sich ständig bewegt). Das Gleiche passiert, wenn wir die Temperatur messen: Das Gerät selbst hat eine bestimmte Temperatur, die dazu führen kann, dass sich die ursprüngliche Temperatur von dem ändert, was wir messen möchten.

Diese hypothetischen Situationen können als Analogie dazu verwendet werden, was passiert, wenn wir die Bewegung eines subatomaren Teilchens als Elektron beobachten wollen. Und es dient ebenso, das Unsicherheitsprinzip von Heisenberg zu erklären . In diesem Artikel werde ich kurz erklären, woraus dieses Konzept besteht.

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Werner Heisenberg: kurzer Rückblick auf sein Leben

Werner Heisenberg, deutscher Wissenschaftler, geboren in Würzburg Im Jahr 1901 ist er vor allem dafür bekannt, an der Entwicklung der Quantenmechanik mitzuwirken und das Prinzip der Unschärfe entdeckt zu haben (und auch den Protagonisten von Breaking Bad als Spitznamen zu bezeichnen). Ursprünglich in Mathematik ausgebildet, beendete Heisenberg seine Doktorarbeit in Physik, einem Bereich, in dem er Elemente der Mathematik wie die Matrixtheorie anwenden würde.

Daraus würde sich eine Matrix- oder Matrixmechanik entwickeln, die für die Festlegung des Prinzips der Unbestimmtheit von grundlegender Bedeutung wäre. Dieser Wissenschaftler würde einen großen Beitrag zur Entwicklung der Quantenmechanik leisten, Entwicklung der Matrix-Quantenmechanik Dafür erhielt er 1932 den Nobelpreis für Physik.

Heisenberg würde auch in der NS-Zeit in Auftrag gegeben des Baus von Kernreaktoren , obwohl ihre Bemühungen in diesem Bereich nicht erfolgreich waren. Nach dem Krieg erklärte er zusammen mit anderen Wissenschaftlern, dass das Fehlen von Ergebnissen vorsätzlich war, um die Verwendung von Atombomben zu vermeiden. Nach dem Krieg wurde es mit den anderen deutschen Wissenschaftlern eingesperrt, aber es wurde schließlich befreit. Er starb 1976.

Das Prinzip der Unbestimmtheit von Heisenberg

Das Unbestimmtheits- oder Unbestimmtheitsprinzip von Heisenberg legt die Unmöglichkeit auf subatomarer Ebene von fest wissen gleichzeitig die Position und den Moment oder die Menge der Bewegung (die Geschwindigkeit) eines Partikels.

Dieses Prinzip kommt von der Tatsache, dass Heisenberg das beobachtet hat, wenn wir ein Elektron im Weltraum lokalisieren wollen es ist notwendig, Photonen darin zu prallen . Dies führt jedoch zu einer Änderung in seinem Moment, so dass das genaue Auffinden des Elektrons die genaue Beobachtung seines linearen Impulses behindert.

Der Beobachter verändert die Umgebung

Diese Unmöglichkeit ist auf den Prozess selbst zurückzuführen, der es erlaubt, ihn zu messen, da zum Zeitpunkt der Messung der Position dieselbe Methode verwendet wird ändert die Geschwindigkeit, mit der sich das Partikel bewegt .

In der Tat wird festgestellt, dass je mehr die Position des Teilchens sicher ist, desto weniger Wissen über den Moment oder das Ausmaß der Bewegung und umgekehrt. Es geht nicht darum, dass das Messinstrument die Bewegung selbst verändert oder dass es ungenau ist, sondern dass die Tatsache, dass es gemessen wird, eine Änderung bewirkt.

Zusammenfassend geht dieses Prinzip davon aus, dass wir nicht alle Daten bezüglich des Verhaltens der Partikel genau kennen können, da die genaue Kenntnis eines Aspekts voraussetzt, dass wir den anderen nicht mit der gleichen Genauigkeit kennen können.

Verhältnis der Unschärferelation mit der Psychologie

Es mag den Anschein haben, dass ein Konzept der Quantenphysik keinen großen Bezug zu der wissenschaftlichen Disziplin hat, die den Geist und die mentalen Prozesse untersucht. Das allgemeine Konzept hinter dem Heisenberg-Prinzip der Unschärfe es ist in der Psychologie anwendbar und sogar aus den Sozialwissenschaften.

Der Heisenberg-Grundsatz geht davon aus Materie ist dynamisch und nicht vollständig vorhersagbar , aber es ist in ständiger Bewegung und es ist nicht möglich, einen bestimmten Aspekt zu messen, ohne zu berücksichtigen, dass die Tatsache, dass er gemessen wird, andere beeinflusst. Dies bedeutet, dass wir sowohl das, was wir beobachten, als auch das, was wir nicht beachten, berücksichtigen müssen.

Wenn man dies mit dem Studium des Geistes, mit mentalen Prozessen oder sogar mit sozialen Beziehungen verbindet, bedeutet dies, dass die Messung eines Phänomens oder eines mentalen Prozesses bedeutet, sich darauf zu konzentrieren, andere zu ignorieren und auch anzunehmen, dass die Messung selbst eine Veränderung im Gehirn bewirken kann was wir messen Die psychologische Reaktanz zeigt zum Beispiel diesen Effekt an.

Beeinflussung des Untersuchungsobjekts

Wenn wir beispielsweise versuchen, die Aufmerksamkeitsspanne einer Person zu beurteilen, kann nervös und abgelenkt sein, wenn wir denken, dass wir es bewerten oder er kann einen Druck annehmen, durch den er sich mehr konzentrieren kann als in seinem täglichen Leben. Fokussierung und Vertiefung nur in einem bestimmten Aspekt können dazu führen, dass wir andere vergessen, wie zum Beispiel die Motivation, den Test durchzuführen.

Ebenso ist es nicht nur auf der Forschungsebene relevant, sondern kann mit dem Wahrnehmungsprozess selbst verknüpft werden. Wenn wir unsere Aufmerksamkeit zum Beispiel auf eine Stimme richten, werden die anderen gedämpft.

Dasselbe passiert, wenn wir etwas anstarren: Der Rest verliert an Klarheit. Es kann sogar auf kognitiver Ebene beobachtet werden. wenn wir über einen Aspekt der Realität nachdenken und tiefer hinein gehen, Lassen wir andere Aspekte dieser Realität beiseite an dem wir teilnehmen

Dies geschieht auch in sozialen Beziehungen: Wenn wir beispielsweise glauben, dass jemand versucht, uns zu manipulieren, werden wir aufhören, dem, was er sagt, so viel Aufmerksamkeit zu schenken, und dasselbe kann umgekehrt passieren. Es ist nicht so, dass wir nicht auf den Rest achten können, sondern dass je mehr wir uns auf etwas konzentrieren und je genauer wir uns in diesem Etwas befinden, desto weniger können wir gleichzeitig etwas anderes erkennen.