1樓：IPPANZIN
假設有一種外星人生來就可以直觀地理解微觀領域，（就像我們可以直觀地理解經典物理一樣）那麼當他們的科學家研究出了三大定律，外星人們也會為「測得準原理」而感到困惑。
2樓：披著羊皮的牛
測不准原理其實很簡單，只要懂加減乘除的知識就可以理解。但為什麼有時候晦澀難懂呢，主要是因為科學家不說人話。本文用非人話與人話兩種方式解釋一下，如果嫌麻煩可以直接跳人話區域。
測不准理論的本質是對易，何為對易，對易就是假設有兩個算符，以先後順序作用於乙個態，會產生乙個結果，如果將作用的先後順序顛倒，也會產生乙個結果，如果倆結果一樣，就是對易，如果結果不一樣，就不對易，就會產生所謂測不准原理。
為了簡單，舉個例子，比如數字1代表乙個態 ，+2與*3分別代表倆算符，對態1先+2再*3結果是9。如果先*3再+2結果是6，倆結果不一樣，則+2與*3這倆算符不對易。
如果態還是數字1，現在算符是+2與—4，無論是先運算哪個，結果都一樣，都是—1，於是+2與—4對易。
一般而言的測不准原理也是這樣，因為經典力學裡人們認為乙個物體位置和速度一確定，就可以反映這個物體的所有資訊了，但到了量子力學卻發現位置和速度這倆算符是不對易的，就像前面的*3和+2一樣，也就是作用先後順序變了結果會不一樣。所以你沒法同時精確確定位置和速度。這裡最重要的是同時，也就是位置和速度是同一時刻的位置和速度，就像*3與+2一樣，你可以先乘3 ，再加2，也可以先加2再乘3，但沒法同時乘3又加2，那會產生兩個不同的結果，也可能為6，也可能為9。
於是就測不准了。
所以對易的本質是用數學語言描述兩個事件是否可以同時發生
———————下面內容為人話————————
所以，測不准原理用人話說就是某些行為可以同時發生，某些行為不能同時發生。比如既吃飯又喝水有可能同時發生，但吃飯與嘔吐卻沒法同時發生一樣。如果沒法同時發生的事你非要讓他同時發生，就測不准了
其實從更本質的角度看，測不准原理是對人類思維慣性的修正，是因為經典力學非要用速度和位置來描述粒子的狀態，然後量子力學有沿用了這個思維路徑。本質而言，任何算符都有與其對易和不對易的其他算符，是人的思維慣性非要選倆不對易的算符，然後扯什麼測不准原理，玄之又玄的。
所以這些知識某種意義上是人為概念，是科學家腦子比較軸且不說人話的表現，有時候也是為了忽悠人
3樓：rlphd
你本來是去測量物質的屬性的，可是量子論卻告訴你
這是理解測不准原理的關鍵。這意思就是被你測到了，它就存在了，沒有被你測到，它就不存在。可不要小看這一點，這是非常反常識的東西，比如因果關係，不再是原因導致結果了，而是先被你觀測到結果，然後形成原因。
你看到乙個摔破的玻璃杯，你可能會認為這個玻璃杯以前是好的，接著有人不小心把它打翻在地了，然後玻璃杯碎了。常識中的先後順序是這樣的，但按照量子論的看法，不是這樣的，而是在你看到碎掉的玻璃杯之前，那一切一直都不會發生，在你看到的一瞬間，突然出現乙個碎掉的玻璃杯，然後你仔細看，發現玻璃杯是成乙個被打碎的樣子，這時才出現玻璃杯是因為被打碎的這個原因。先有結果，後有原因。
更重要的是，你是否能夠看到這個碎掉的玻璃杯，跟你怎麼看有直接的關係。你看的方式決定了這個玻璃杯是否是碎掉的。這碎掉的玻璃杯不是那個打碎這個玻璃杯的人決定的，而是你這個看到碎掉的玻璃杯的人決定的，然後這個碎掉的玻璃杯再決定打碎這一動作，最後才有那個打碎這個玻璃杯的人。
這是量子論的順序，說是這一切都是由你的觀測決定的。觀測決定了結果，然後結果生成原因。
量子論認為世界可能不是以人們所熟悉的方式運作的。因果倒置：人類的觀測行為會改變過去發生的事情
然後還要注意一點就是
一切東西都是這乙個樣子的。這就意味著你的測量器材，包括你本人，也都跟你打算去測量的東西是乙個樣的，都是由量子組成的。實際上在很早以前就有人指出物質是由粒子組成的，「原子」這個名稱就是這麼來的，其意思就是「最初的粒子」，就是指組成物質的最小單位。
現在人們發現原子內部還有結構，原子不是最小的單位。但當時有個非常具有名望的人反對這個說法，那個人就是大名鼎鼎的亞里斯多德，他反駁道：「如果原子是組成物質的最小單位，那麼把這些原子粘在一起的是什麼物質呢？
」當時無法回答這個問題。現在的回答是化學鍵。但量子論又有不同，該理論認為能量也是由像原子那樣的最小單位組成的。
但是你用這樣的東西去測量，你是無論如何也測不准的，但你手上的東西都是這個樣子的，你本來可能還指望能量能測準，現在被告知能量也是這個樣子的，那你還能怎麼辦？你只能得到不准的測量結果了，這跟測量器材是有關係的，實際上正是被測量器材決定的。
這就是為什麼測不准的原因，也是為什麼說測不准是物質的內秉性質的原因。
有人說沒人懂得量子論，但也有人認為嬰兒更容易理解量子論，但隨著人一天天長大，對量子論就越來越難以理解了，等到成年，基本上就不可能懂量子論了。但我認為這應該只是一種猜測，因為嬰兒不會說話，因此也就應該不大可能有人會知道他們究竟懂沒懂。
4樓：暈船的海賊王
你問的是兩個不同的概念，問題的提問方式也是錯的。測不准原理和被觀察者打擾是兩個完全不同兩件事情。
首先，測不准原理指的是電子或者其他粒子的動量和位矢不能同時被確定，即delta P * delta X >= h/2. (delta P, delta X, h 分別是動量的測量值和真實值的差別， 位矢的測量值和真實值的差別，蒲朗克常數 ）也就是說如果乙個電子的動量被完全確定，那麼它的位矢偏差就是無限大，即完全不能確定。如果乙個電子的位矢完全確定，那麼它的動量就完全不能確定。
而你說的電子的行為被觀察者打擾指的是乙個疊加量子態被測量後資訊的坍塌。比如乙個量子態是1/sr*+1/sr*. 也就是說這個量子態一半可能在狀態，一半可能在狀態。
如果測量這個量子態後，即使用影響最小的測量方法，一旦你知道了這個量子態究竟在哪個狀態。這個量子態就再也回不去原來的狀態了。這時資訊就出現了坍塌，從和都有一半的可能坍塌到只有一種狀態。
描述不是很準確，但大體就是這麼個意思。因為根據你測量方法的不同，得到的結果也會不同。
5樓：
實際上大概有你想要的不被＂打擾＂的技術，就是Quantum nondemolition measurements, QND. 但是波函式還是會坍縮。這方面不是我的方向，所以還是等內行人解釋（打臉）吧。。。
6樓：GingerRomeo Lee
波函式坍縮本質上是體系與環境相互作用的結果。所謂的「測量」，也必須通過被測體系輸出的能量（光子、溫度等資訊）才能實現，這與人的（主觀）意識無關。
以「薛丁格的貓」為例，決定貓非生即死的因素在於物體與其環境之間複雜的相互作用，這些相互作用共同掩蓋了量子效應，比如貓的身體要反射光子（提供視覺資訊），它和外界還存在熱量交換（提供體溫等生命資訊），這些相互作用會不斷向周圍環境洩露貓的資訊。薛丁格貓所代表的特殊量子現象涉及多個特殊經典狀態的疊加（例如生與死相疊加），這些狀態之間存在不可調和的矛盾。而從貓身上洩露的資訊則屬於經典物理範疇，都是一些特定的情形，比如死了或者活著，這意味著狀態的疊加在資訊洩露的過程中被破壞了，量子物理中稱此類過程為「退相干」（decoherence）。
物體尺度越大就越容易發生退相干，因為它們洩露出的資訊更多，這解釋了為什麼物理學家往往習慣於將量子力學看成是一種微觀理論。
7樓：
海森堡剛提出不確定性原理的時候，他的表述是這樣的：人在測量某一物體的某一物理量的同時，無法避免的會影響到該物體的另一物理量。常見的「配對」的物理量就是能量E和時間t，動量p和位置q。
沒有系統學過量子力學的人會有乙個比較巨集觀的想象：「我看著乙個籃球飛過去，那麼我知道了在某一時刻它的位置，同時也可以知道它的速度，那不是就不滿足海森堡不確定性原理嗎？」
目前人類探索這些物理量所能夠使用的工具，都跟「波」有關係，比如：光波、超聲波、無線電波等。我們在觀測籃球運動的時候，我們之所以能夠看到它，是因為光波在籃球上反射到我們的眼裡。
光波也是有動量的（光波沒有靜質量但是有動質量），在我們觀察到籃球的位置的同時，它其實已經發生了乙個「碰撞」的過程。
量子力學裡面的這些效應，一般而言對巨集觀系統沒有那麼明顯的現象，一束光波的能量跟籃球的能量比差距就太大了，但是如果把乙個籃球換成乙個電子呢？哪怕我們用能量稍微小一點的波去探測，也一樣會影響到該被探測粒子的其他物理量。
如果題主是想問，有沒有手段可以不借助「波」來探測粒子的物理量，我只能說，如果你能發明這樣的方法，諾貝爾物理學獎得給你頒兩個。
8樓：
究竟是在被觀測的時候確定的，還是本身就是確定的？愛因斯坦和玻爾之間有這麼爭論過；愛因斯坦說是本身就是確定的，不信可以去觀測。但玻爾卻說，正因為觀測了，才確定的。
如果按照這樣的方式爭論下去，肯定是沒有結果的。
幸好，這個問題是可以通過實驗來解決的。這兩種情況分別會得到不同的實驗結果，只要看實驗結果是哪一種情況的就得到答案了。
具體實驗過程就不在這裡說了。這裡就說為什麼說這兩者會得到不同的實驗結果。
假如有兩個相距遙遠的物質，它們的屬性是相關的，也就是如果知道其中的乙個物質的屬性，也就知道了另乙個物質的屬性了。比如兩個產生於同乙個系統的物質。具體情況例如，由乙個光子產生的一對正負電子對，雖然沒有人知道一定會測量得到哪個電子是正，哪個電子是負，但只要知道了乙個是正，另乙個被測量出來一定是負；知道了乙個是負，另乙個被測量出來一定是正，因為它們要滿足能量守恆定律。
如果這兩個物質的屬性是在它們產生的時候確定的，那麼測量其中的乙個物質的屬性就不會影響對另乙個物質的屬性的測量；如果這兩個物質的屬性是在被測量的時候確定的，那必然是這種情況：一旦乙個物質的屬性被測量出來，就會有遠距離的瞬時作用，立刻使另乙個物質的屬性也確定下來，影響對這另乙個物質的屬性的測量。
你說這兩種情況一樣嗎？當然是不一樣的，而且在某些實驗上會有不同的實驗結果。
不可思議的是，實驗結果是符合量子力學的預言的，也就是符合有遠距離的瞬時作用的那個。
所以，無法發明出一種「不打擾」的觀測技術，因為正是觀測確定了所被觀測到的屬性，本來是沒有那屬性的。
PS：由於相對論的關係，愛因斯坦主要是因為這個不可避免的遠距離的瞬時作用而不相信量子力學的。
「誰敢挑戰我？」愛因斯坦從不害怕出現新理論，他甚至鼓勵人們搞新理論。但量子力學的這個新理論偏離了愛因斯坦的研究的軌道。
量子力學的測不准原理和疊加態說的是不是一回事，？如果不是又有什麼不同？
沒尾巴的耗子 從哥本哈根詮釋來解釋，本質上二者是一回事。反對以上所有直接粗暴否定答案。只擺定義不能說明問題。測不准是源於態疊加。疊加態不必過多解釋。關鍵點在於哥本哈根詮釋認為測量會使疊加態坍縮至該力學量算符的本徵態。譬如我們要測量某個疊加態 的力學量A，A的本徵態為 其對應本徵值分別為 而該疊加態。...
如何理解量子力學中的散射理論？
Trivial 這個問題好久都沒人答，我來答一下吧，其實我的理解也不深刻，只是書本上的東西。既然題主問了量子力學，我就預設是非相對論量子力學的散射理論了。其實和電動力學中的散射理論形式上很類似。量子力學中處理乙個動力學過程，需要求解薛丁格方程得到波函式。薛丁格方程是 等價於其中,在電動力學中有類似的...
為什麼量子力學是科學？
慵懶的造物主 所有的科學都是通過深入的觀察來研究總結表相背後的基本原理量子的種種也是觀測得來的所以說它是科學沒毛病 雷奕安 量子力學本來是科學，但是被很多人做成了數學。波函式坍縮是一種理解，無法證實或證偽。來自於通常用量子力學的非相對論性。薛丁格貓的確是一種哲學解釋，不是科學。是一種科學上不成立的錯...