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Il Principio di Indeterminazione di Heisenberg
Il principio di indeterminazione di Heisenberg costituisce uno degli elementi centrali e
fondamentali della meccanica quantistica.
Esso stabilisce che non si possono conoscere con precisione e nello stesso momento la
velocità (o la quantità di moto) e la posizione di una particella: maggiore è la precisione
con cui si misura l’una e meno si può sapere dell’altra.
Secondo le leggi della fisica classica, conoscendo i valori esatti della posizione x di que-
sta particella e della sua quantità di moto p, sarebbe possibile conoscere la posizione
esatta della particella in qualunque altro istante di tempo, futuro o passato.
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Approfondimento (il demone di Laplace): secondo una riflessione del fisico matema-
tico francese del XVIII secolo, Pierre Simon de Laplace (1749 – 1827), secondo le leggi
classiche di Newton, una ipotetica intelligenza sovrumana, in grado, anche solo per un
istante di tempo, di conoscere la posizione e la quantità di moto di ogni singola parti-
cella dell’Universo, potrebbe calcolare tutti gli avvenimenti passati, presenti e futuri
del cosmo (visione deterministica del mondo).
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Werner Heisenberg (1901 – 1976) dimostrò che l’atto
stesso di osservare una particella la modifica, impedendo
di ricavarne una conoscenza precisa.
Egli comprese che la teoria quantistica, implicasse come
non si potessero mai effettuare esperimenti su un sistema
completamente isolato, perché l’atto di misura stesso in-
fluenzava il risultato.
Se si conosce una misura, l’altra resta incerta.
È possibile misurare entrambe le misure entro certi limiti, ma più si riducono tali limiti
per l’una, meno stringenti diventano per l’altra.
Questa indeterminazione, concluse Heisenberg, era una conseguenza profonda della
meccanica quantistica e non aveva nulla a che vedere con una mancanza di abilità o di
precisione nel realizzare la misura.
La posizione, la velocità, l’energia e il tempo di una particella sono definite in termini
probabilistici.
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