अनिश्चितता सिद्धांत क्वांटम यांत्रिकी के तल में निहित है, लेकिन इसका पूरी तरह से विश्लेषण करने के लिए, आइए समग्र रूप से भौतिकी के विकास की ओर मुड़ें। आइजैक न्यूटन और अल्बर्ट आइंस्टीन शायद मानव जाति के इतिहास में सबसे प्रसिद्ध भौतिक विज्ञानी हैं। 17 वीं शताब्दी के अंत में पहली बार शास्त्रीय यांत्रिकी के नियमों को तैयार किया गया था, जो हमारे आस-पास के सभी निकायों, ग्रहों, जड़ता और गुरुत्वाकर्षण के अधीन, पालन करते हैं। शास्त्रीय यांत्रिकी के नियमों के विकास ने वैज्ञानिक दुनिया को 19वीं शताब्दी के अंत तक इस राय तक पहुँचाया कि प्रकृति के सभी बुनियादी नियम पहले ही खोज लिए जा चुके हैं, और मनुष्य ब्रह्मांड में किसी भी घटना की व्याख्या कर सकता है।
आइंस्टीन का सापेक्षता का सिद्धांत
जैसा कि यह निकला, उस समय केवल हिमशैल का सिरा खोजा गया था, आगे के शोध ने वैज्ञानिकों को नए, पूरी तरह से अविश्वसनीय तथ्य दिए। इसलिए, 20वीं शताब्दी की शुरुआत में, यह पता चला कि प्रकाश का प्रसार (जिसकी अंतिम गति 300,000 किमी / सेकंड है) किसी भी तरह से न्यूटनियन यांत्रिकी के नियमों का पालन नहीं करता है। आइजैक न्यूटन के सूत्रों के अनुसार, यदि कोई पिंड या तरंग किसी गतिमान स्रोत द्वारा उत्सर्जित होती है, तो उसकी गति स्रोत की गति और स्वयं की गति के योग के बराबर होगी। हालांकि, कणों के तरंग गुण एक अलग प्रकृति के थे। उनके साथ कई प्रयोगों से पता चला है किइलेक्ट्रोडायनामिक्स में, उस समय एक युवा विज्ञान, नियमों का एक पूरी तरह से अलग सेट काम करता है। फिर भी, अल्बर्ट आइंस्टीन ने जर्मन सैद्धांतिक भौतिक विज्ञानी मैक्स प्लैंक के साथ मिलकर अपने प्रसिद्ध सापेक्षता सिद्धांत को पेश किया, जो फोटॉन के व्यवहार का वर्णन करता है। हालाँकि, अब हमारे लिए यह इतना महत्वपूर्ण नहीं है कि इसका सार महत्वपूर्ण है, लेकिन तथ्य यह है कि उस समय भौतिकी के दो क्षेत्रों की मौलिक असंगति का पता चला था,
को संयोजित करने के लिए
जिसका प्रयास वैज्ञानिक आज भी कर रहे हैं।
क्वांटम यांत्रिकी का जन्म
परमाणुओं की संरचना के अध्ययन ने अंततः व्यापक शास्त्रीय यांत्रिकी के मिथक को नष्ट कर दिया। 1911 में अर्नेस्ट रदरफोर्ड द्वारा किए गए प्रयोगों से पता चला कि परमाणु और भी छोटे कणों से बना है (जिन्हें प्रोटॉन, न्यूट्रॉन और इलेक्ट्रॉन कहा जाता है)। इसके अलावा, उन्होंने न्यूटन के नियमों के अनुसार बातचीत करने से भी इनकार कर दिया। इन सबसे छोटे कणों के अध्ययन ने वैज्ञानिक दुनिया के लिए क्वांटम यांत्रिकी के नए सिद्धांतों को जन्म दिया। इस प्रकार, शायद ब्रह्मांड की अंतिम समझ न केवल सितारों के अध्ययन में निहित है, बल्कि सूक्ष्म स्तर पर दुनिया की एक दिलचस्प तस्वीर देने वाले सबसे छोटे कणों के अध्ययन में भी है।
हाइजेनबर्ग अनिश्चितता सिद्धांत
1920 के दशक में, क्वांटम यांत्रिकी ने अपना पहला कदम उठाया, और केवल वैज्ञानिक
महसूस किया कि इससे हमारे लिए क्या होता है। 1927 में, जर्मन भौतिक विज्ञानी वर्नर हाइजेनबर्ग ने अपने प्रसिद्ध अनिश्चितता सिद्धांत को तैयार किया, जो सूक्ष्म जगत और हमारे द्वारा उपयोग किए जाने वाले पर्यावरण के बीच मुख्य अंतरों में से एक को प्रदर्शित करता है।यह इस तथ्य में समाहित है कि एक क्वांटम वस्तु की गति और स्थानिक स्थिति को एक साथ मापना असंभव है, सिर्फ इसलिए कि हम इसे माप के दौरान प्रभावित करते हैं, क्योंकि माप भी क्वांटा की मदद से किया जाता है। यदि यह काफी सामान्य है: स्थूल जगत में किसी वस्तु का मूल्यांकन करते समय, हम उससे परावर्तित प्रकाश देखते हैं और इसके आधार पर उसके बारे में निष्कर्ष निकालते हैं। लेकिन क्वांटम भौतिकी में, प्रकाश फोटॉन (या अन्य माप डेरिवेटिव) का प्रभाव पहले से ही वस्तु को प्रभावित करता है। इस प्रकार, अनिश्चितता के सिद्धांत ने क्वांटम कणों के व्यवहार के अध्ययन और भविष्यवाणी करने में समझने योग्य कठिनाइयों का कारण बना। साथ ही, दिलचस्प बात यह है कि अलग से गति या अलग से शरीर की स्थिति को मापना संभव है। लेकिन अगर हम एक साथ मापते हैं, तो हमारा गति डेटा जितना अधिक होगा, हमें वास्तविक स्थिति के बारे में उतना ही कम पता चलेगा, और इसके विपरीत।
