Según la física clásica, el error en una medida se debe a la imprecisión del aparato de medida. Por tanto, un aparato clásico ideal podría determinar exactamente, por ejemplo, la posición y la velocidad del electrón en el experimento de la doble rendija. Heisemberg y Bohr pusieron en duda esta suposición.
La cuestión planteada era: ¿Hasta qué punto es posible determinar simultáneamente la posición y el momento lineal de un objeto cuántico, materia, como un electrón, o radiación, como un fotón?
En 1927, el físico Heisemberg dio la respuesta del enunciando su Principio de indeterminación o principio de incertidumbre, el cual nos proporciona uno límites para la información que podemos conocer de un objeto cuántico. Este principio tiene dos partes:
- No es posible determinar simultáneamente el valor exacto de la posición x y del momento lineal p de un objeto cuántico. Los valores d las indeterminaciones cumplen:
Δx.Δp>h/4π
donde Δx es la indeterminación en la posición espacial y Δp la del momento lineal.
De esta relación vemos que un alto grado de precisión en el valor dela posición equivale a una gran indeterminación en la medida del momento lineal (y por tanto en la velocidad del objeto).
- No es posible determinar simultáneamente el valor medido por la energía E de un objeto cuántico y el intervalo de tiempo necesario para efectuar la medida. Esto exige que se cumpla:
ΔE.Δt>h/4π
Así, este principio hace evidente la necesidad de que los sistemas cuánticos se expresen en términos de probabilidad.
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