مبدأ الريبة

يعتبر مبدأ عدم التحديد أو مبدأ عدم التأكد أو مبدأ الريبة أو مبدأ اللايقين أو مبدأ الشك (بالإنجليزية: Heisenberg Uncertainty Principle)‏ من أهم المبادئ في نظرية الكم بعد أن صاغه العالم الألماني هايزنبرج عام 1927 وينص هذا المبدأ على أنه لا يمكن تحديد خاصيتين مقاستين من خواص جملة كمومية إلا ضمن حدود معينة من الدقة، أي أن تحديد أحد الخاصيتين بدقة متناهية (ذات عدم تأكد ضئيل) يستتبع عدم تأكد كبير في قياس الخاصية الأخرى، ويشيع تطبيق هذا المبدأ بكثرة على خاصيتي تحديد الموضع والسرعة لجسيم أولي. فهذا المبدأ معناه أن الإنسان ليس قادرا على معرفة كل شيء بدقة 100%. ولا يمكنه قياس كل شيء بدقة 100%، إنما هناك قدر لا يعرفه ولا يستطيع قياسه. وهذه الحقيقة الطبيعية تخضع للمعادلة المكتوبة أدناه والتي يتحكم فيها h ثابت بلانك.

جزء من سلسلة مقالات حول ميكانيكا الكم
ميكانيكا الكم
${\displaystyle i\hbar {\frac {\partial }{\partial t}}|\psi (t)\rangle ={\hat {H}}|\psi (t)\rangle }$ معادلة شرودنغر
مقدمة معجم تاريخ
خلفية ميكانيكا كلاسيكية النظرية الكمومية القديمة ترميز برا-كيت هاملتوني تداخل الموجات
أساسيات اتساق إزالة الترابط مكاملة مستوى طاقة تشابك كمي هاملتوني مبدأ الريبة حالة قاعية تداخل الموجات مسألة القياس لاموضعي القياس المؤثر الكم تموج كمي رغوة كمية تأثير كازيمير عدد كمي ضجيج كمومي عالم الكم حالة كمومية نظام كمومي انتقال آني كمي بت كمومي لف مغزلي تراكب كمي التناظر كسر التناظر فراغ كمي انتشار الموجات دالة موجية انهيار الدالة الموجية ازدواجية موجة-جسيم الموجة المادية
تأثيرات تأثير زيمان تأثير شتارك تأثير أهارونوف-بوم استكمام لانداو تأثير هول الكمي تأثير زينو الكمومي نفق ميكانيكا الكم ظاهرة كهروضوئية تأثير كازيمير
تجارب أفشار اختبار بيل دافيسون-جيرمر شقي يونغ إليزور- فايدمان فرانك-هرتز تباين ليجت–جارج ماخ–زيندر بوبر تجربة الممحاة الكمومية (delayed-choice) قطة شرودنغر الانتحار الكمومي و الفناء شتيرن-غيرلاخ Wheeler's delayed-choice
صياغات صياغة رياضية لميكانيكا الكم تصور هايزنبرغ تصور التآثر ميكانيكا المصفوفة Phase-space تصور شرودنغر صيغة تكامل المسار
معادلات معادلة ديراك معادلة كلاين-غوردون معادلة باولي صيغة ريدبرغ معادلة شرودنغر
تفسيرات تفسيرات ميكانيكا الكم التواريخ المتوافقة تفسير كوبنهاغن نظرية دي بروي-بوم Ensemble نظرية المتغير الخفي تفسير العوالم المتعددة Objective collapse ميكانيكا بيشان الكمية منطق كمومي ميكانيك الكم العلائقي Stochastic النسبية القياسية تفسير المعاملات
موضوعات متقدمة تلدين كمي Quantum chaos حاسوب كمومي مصفوفة الكثافة نظرية الحقل الكمومي Fractional quantum mechanics جاذبية كمية علم المعلومات الكمية Quantum machine learning نظرية الاضطراب ميكانيكا الكم النسبية نظرية التشتت Spontaneous parametric down-conversion Quantum statistical mechanics
علماء أهارونوف ستيوارت بل بلاكيت بلوخ بوم بور بورن بوز دي برولي كاندلين آرثر كومبتون ديراك كلنتون دافيسون بيتر ديباي بول إهرنفست أينشتاين إيفيريت Fock إنريكو فيرمي فاينمان روي ج. غلاوبر مارتن تشارلز جوتزويلر هايزنبرج ديفيد هيلبرت جوردان كرامرز باولي لامب ليف لانداو لاوي هنري موزلي روبرت ميليكان هايك كامرلينغ أونس بلانك رابي تشاندراسيخارا رامان يوهانس رايدبيرغ شرودنغر سومرفيلد فون نيومان فايل فيلهام فين ويغنر بيتر زيمن أنطون تسايلينغر

فرنر هايزنبرج صاحب النظرية.

ونتائج هذا المبدأ شيء هائل حقاً، فإذا كانت القوانين الأساسية للفيزياء تمنع أي عالماً مهما كانت له ظروفا مثالية للحصول على معلومات مؤكدة تماما. فما يقوم بقياسه يحتوي طبيعيا على قدر من عدم الدقة لا يستطيع تخطيه، لأنه قانون طبيعي. فهذا هو منطق مبدأ عدم التأكد. ومعنى ذلك أنه لا يستطيع أن يتنبأ بحركة الأشياء مستقبلاً بدقة متناهية، بل تظل هناك نسبة ولو صغيرة من عدم التأكد. ومعنى هذا المبدأ أنه مهما كان الإحكام وتطوير وسائلنا في القياس فلن يمكننا ذلك من التوصل إلى معرفة كاملة للطبيعة من حولنا.

وقد وصف هايزنبرج تلك النتيجة الباهرة لمبدأ عدم التأكد عندما نفي سريان المقولة: "أنه يمكننا معرفة المستقبل إذا عرفنا الحاضر بدقة" وقال: "إن عدم استطاعتنا معرفة المستقبل لا تنبع من عدم معرفتنا بالحاضر، وإنما بسبب عدم استطاعتنا معرفة الحاضر".

ومبدأ عدم التأكد، أو عدم اليقين معناه أن علم الفيزياء لا يستطيع أن يفعل أكثر من أن تكون لديه تنبؤات إحصائية فقط. فالعالم الذي يدرس النشاط الإشعاعي للذرات مثلا، يمكنه أن يتنبأ فقط بأن من كل ألف مليون ذرة راديوم مليونان فقط سوف يصدران أشعة غاما في اليوم التالي، لكنه لا يستطيع معرفة أي ذرة من مجموع ذرات الراديوم سوف تفعل ذلك. ويمكننا القول أنه كلما زادت عدد الذرات كلما قل عدم التأكد وكلما نقص عدد الذرات كلما زاد عدم التأكد. وكانت هذه النظرية مُقلقة للعلماء في وقتها لدرجة أن عالماً كبيراً مثل أينشتاين قد رفضها أول الأمر. وهو الذي قال "إن عقلي لا يستطيع أن يتصور أن الله يلعب النرد بهذا الكون" متناسياً إدراكه الشخصي. ومع ذلك لم يجد العلماء أمامهم إلا قبول هذه النظرية التي اهتدى إليها هايزنبرج والتي وضحت للإنسان خاصية هامة من خواص هذا الكون.