Princípio da Incerteza de Heisenberg
31 de agosto, 2019 às 14:21 | Postado em Mecânica quântica
Respondido por: Prof. Cláudio José de Holanda Cavalcanti - IF-UFRGSExiste um princípio na Mecânica Quântica que impede a medição simultânea de grandezas como momento e posição com precisão ilimitada. Pelo que entendi, tal limitação ocorre pois sempre que iremos medir tais grandezas, estamos interferindo com a grandeza medida em questão e por isso jamais poderemos ter precisão ilimitada em ambas medições. Até aí tudo bem.
O que não compreendo é o saltar de tal limitação – decorrente da inevitável interação da grandeza medida com o medidor – para a afirmação de que a incerteza não vem dessa limitação na medição, mas é intrínseca à própria grandeza medida. Em outras palavras, não é porque não conseguimos medir a posição de, digamos, um elétron com precisão ilimitada que podemos afirmar que o elétron não possui uma posição exata. Vocês poderiam me ajudar a compreender essa questão?
(Peço desculpas pelo possível uso inadequado dos termos, estou sendo introduzido à MQ)
Uma verdadeira aula sobre princípio da incerteza. Parabéns ao CREF pela discussão!
Muito obrigado, Fabrício! Abraço.
Prezado Professor Claudio,
Fiquei realmente impressionado com a qualidade e o nível de profundidade da resposta, especialmente pelo reconhecimento de que essa questão ainda é “alvo de intensos debates relacionados aos fundamentos da Física Quântica”. Muito obrigado!
Então, se entendi bem, a incerteza inerente a certas propriedades de uma partícula quântica deve advir da sua natureza ondulatória. O que não ficou tão claro pra mim é como a Transformada de Fourrier conecta as grandezas, no caso analisado, posição-momentum, de modo que a alteração da distribuição de probabilidade da função de onda normalizada de uma deve necessariamente estar relacionada com a distribuição de probabilidade da outra. Mas imagino que essa seja uma consequência de uma descrição matemática da pergunte que vem a seguir:
se de fato entendi bem e a incerteza vem da natureza ondulatória do ente em questão, também encontramos incerteza na medição de ondas não quânticas, isto é, ondas mecânicas ou eletromagnéticas? Qual seria a explicação física para ondas terem uma incerteza associada? Pensei sobre isso mas não encontrei respostas.
Ah, muito obrigado pela deixa sobre sistemas caóticos – a possibilidade de não haver previsibilidade mesmo em sistemas determinísticos. Parece um assunto interessantíssimo!
Oi Leonardo.
Fico feliz que você ficou satisfeito. E obrigado pelos elogios.
E sobre as suas dúvidas, respondo a seguir.
Grande abraço.
Cláudio.
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A resposta se encontra em Ainda sobre o Princípio da Incerteza.
Que resposta top!