德國物(wu)理(li)學家海森堡1927年提出的(de)(de)不確定性(xing)原理(li)是量(liang)子(zi)力(li)學的(de)(de)產物(wu)。這項原則陳(chen)述(shu)了精確確定一個(ge)(ge)粒子(zi)，例如原子(zi)周圍的(de)(de)電子(zi)的(de)(de)位置(zhi)和動量(liang)是有限(xian)制。這個(ge)(ge)不確定性(xing)來(lai)自兩(liang)個(ge)(ge)因素，首(shou)先測量(liang)某東西的(de)(de)行(xing)為將會不可(ke)避免地(di)擾亂那個(ge)(ge)事物(wu)，從而改變它(ta)的(de)(de)狀態；其次，因為量(liang)子(zi)世界不是具體的(de)(de)，但基于概率，精確確定一個(ge)(ge)粒子(zi)狀態存在更深刻(ke)更根本的(de)(de)限(xian)制。
海森堡(bao)測不準原理是通(tong)過(guo)一些實驗來(lai)論證的(de)(de)(de)。設想用一個γ射(she)線顯微鏡(jing)(jing)來(lai)觀察一個電子(zi)的(de)(de)(de)坐標，因(yin)為(wei)γ射(she)線顯微鏡(jing)(jing)的(de)(de)(de)分辨本領(ling)受到波長λ的(de)(de)(de)限制，所用光(guang)的(de)(de)(de)波長λ越(yue)短，顯微鏡(jing)(jing)的(de)(de)(de)分辨率(lv)越(yue)高，從(cong)而測定電子(zi)坐標不確定的(de)(de)(de)程度就(jiu)越(yue)小，所以(yi)。但另一方面，光(guang)照射(she)到電子(zi)，可以(yi)看成是光(guang)量(liang)子(zi)和電子(zi)的(de)(de)(de)碰(peng)撞，波長λ越(yue)短，光(guang)量(liang)子(zi)的(de)(de)(de)動量(liang)就(jiu)越(yue)大，所以(yi)有。
再(zai)比(bi)(bi)如(ru)，用將光(guang)(guang)照到一個粒子(zi)(zi)上(shang)的(de)方式來測(ce)量一個粒子(zi)(zi)的(de)位(wei)置(zhi)和速度，一部(bu)分(fen)光(guang)(guang)波被此粒子(zi)(zi)散射開來，由此指明其位(wei)置(zhi)。但人們不(bu)可能將粒子(zi)(zi)的(de)位(wei)置(zhi)確(que)定到比(bi)(bi)光(guang)(guang)的(de)兩個波峰(feng)之間的(de)距離更小(xiao)的(de)程度，所以為了精確(que)測(ce)定粒子(zi)(zi)的(de)位(wei)置(zhi)，必須(xu)用短波長(chang)的(de)光(guang)(guang)。
但普朗克的(de)量(liang)(liang)子假設，人們不能用(yong)任意小量(liang)(liang)的(de)光(guang)：人們至(zhi)少要(yao)用(yong)一個光(guang)量(liang)(liang)子。這量(liang)(liang)子會擾動粒子，并以一種不能預見的(de)方式改變粒子的(de)速度。
所以，簡單來(lai)說，就是如(ru)果要想(xiang)測(ce)定(ding)一個(ge)量子的精(jing)確(que)位(wei)置(zhi)的話，那(nei)么就需(xu)要用(yong)(yong)波(bo)(bo)長(chang)盡(jin)量短的波(bo)(bo)，這樣的話，對這個(ge)量子的擾動也會(hui)越(yue)大，對它(ta)的速度(du)測(ce)量也會(hui)越(yue)不精(jing)確(que)；如(ru)果想(xiang)要精(jing)確(que)測(ce)量一個(ge)量子的速度(du)，那(nei)就要用(yong)(yong)波(bo)(bo)長(chang)較長(chang)的波(bo)(bo)，那(nei)就不能精(jing)確(que)測(ce)定(ding)它(ta)的位(wei)置(zhi)。
于是，經(jing)過一(yi)番推(tui)理計算(suan)，海(hai)森堡得出：△q△p≥?/2（?=h/2π）。海(hai)森堡寫道：“在位(wei)置被測定(ding)(ding)的(de)一(yi)瞬，即當光子正被電(dian)(dian)子偏轉時，電(dian)(dian)子的(de)動量(liang)發生一(yi)個不(bu)連續的(de)變化(hua)，因此(ci)，在確知(zhi)(zhi)電(dian)(dian)子位(wei)置的(de)瞬間，關于它的(de)動量(liang)我(wo)們就只能知(zhi)(zhi)道相應于其不(bu)連續變化(hua)的(de)大小(xiao)的(de)程度。于是，位(wei)置測定(ding)(ding)得越準確，動量(liang)的(de)測定(ding)(ding)就越不(bu)準確，反之(zhi)亦然。”
海森堡(bao)還(huan)通過對(dui)確定原子(zi)磁矩的(de)斯特恩-蓋拉赫實(shi)驗的(de)分析(xi)證明，原子(zi)穿(chuan)過偏轉所費的(de)時(shi)間(jian)(jian)△T越長，能量(liang)測(ce)(ce)量(liang)中的(de)不確定性△E就(jiu)越小。再加上德布(bu)羅(luo)意關(guan)系λ=h/p，海森堡(bao)得(de)到(dao)△E△T≥h/4π，并且(qie)作出(chu)結(jie)論：“能量(liang)的(de)準確測(ce)(ce)定如何，只(zhi)有靠相應的(de)對(dui)時(shi)間(jian)(jian)的(de)測(ce)(ce)不準量(liang)才能得(de)到(dao)。”
在量(liang)子力(li)學里，不確(que)(que)定(ding)性(xing)原(yuan)理（Uncertainty principle）表明，粒子的(de)位置與動量(liang)不可同(tong)時(shi)被(bei)確(que)(que)定(ding)，位置的(de)不確(que)(que)定(ding)性(xing)與動量(liang)的(de)不確(que)(que)定(ding)性(xing)遵守(shou)不等式
其中，h是普朗克常(chang)數。
維(wei)爾納(na)(na)·海(hai)森(sen)堡(bao)(bao)于(yu)1927年(nian)發(fa)表(biao)(biao)論文給出(chu)(chu)這原(yuan)(yuan)(yuan)理的(de)(de)(de)(de)(de)原(yuan)(yuan)(yuan)本啟發(fa)式(shi)(shi)論述(shu)(shu)，因此這原(yuan)(yuan)(yuan)理又稱為“海(hai)森(sen)堡(bao)(bao)不(bu)(bu)確(que)(que)定性(xing)(xing)原(yuan)(yuan)(yuan)理”。根(gen)據海(hai)森(sen)堡(bao)(bao)的(de)(de)(de)(de)(de)表(biao)(biao)述(shu)(shu)，測(ce)量這動(dong)作(zuo)不(bu)(bu)可(ke)避免的(de)(de)(de)(de)(de)攪(jiao)擾了被測(ce)量粒子的(de)(de)(de)(de)(de)運動(dong)狀態，因此產生不(bu)(bu)確(que)(que)定性(xing)(xing)。同(tong)(tong)年(nian)稍后，厄爾·肯(ken)納(na)(na)德(de)（Earl Kennard）給出(chu)(chu)另一(yi)種(zhong)(zhong)表(biao)(biao)述(shu)(shu)。隔年(nian)，赫爾曼·外爾也獨(du)立獲得這結(jie)果(guo)。按照肯(ken)納(na)(na)德(de)的(de)(de)(de)(de)(de)表(biao)(biao)述(shu)(shu)，位置的(de)(de)(de)(de)(de)不(bu)(bu)確(que)(que)定性(xing)(xing)與動(dong)量的(de)(de)(de)(de)(de)不(bu)(bu)確(que)(que)定性(xing)(xing)是粒子的(de)(de)(de)(de)(de)秉性(xing)(xing)，無法同(tong)(tong)時壓抑至(zhi)低于(yu)某極限關(guan)系(xi)式(shi)(shi)，與測(ce)量的(de)(de)(de)(de)(de)動(dong)作(zuo)無關(guan)。這樣，對于(yu)不(bu)(bu)確(que)(que)定性(xing)(xing)原(yuan)(yuan)(yuan)理，有(you)兩種(zhong)(zhong)完(wan)全不(bu)(bu)同(tong)(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)表(biao)(biao)述(shu)(shu)。追根(gen)究柢，這兩種(zhong)(zhong)表(biao)(biao)述(shu)(shu)等價，可(ke)以(yi)從(cong)其(qi)中任意一(yi)種(zhong)(zhong)表(biao)(biao)述(shu)(shu)推(tui)導(dao)出(chu)(chu)另一(yi)種(zhong)(zhong)表(biao)(biao)述(shu)(shu)。
長(chang)久以(yi)來，不(bu)確(que)(que)定(ding)性(xing)原(yuan)理與另一種(zhong)類(lei)似的(de)物(wu)(wu)(wu)理效應（稱為(wei)觀(guan)(guan)察(cha)(cha)(cha)(cha)者效應）時常會被(bei)混淆在一起。觀(guan)(guan)察(cha)(cha)(cha)(cha)者效應指出，對(dui)于系統的(de)測(ce)(ce)量(liang)(liang)(liang)不(bu)可避免地會影響到這系統。為(wei)了(le)解釋量(liang)(liang)(liang)子(zi)不(bu)確(que)(que)定(ding)性(xing)，海森堡的(de)表述(shu)所(suo)援(yuan)用的(de)是(shi)量(liang)(liang)(liang)子(zi)層級(ji)的(de)觀(guan)(guan)察(cha)(cha)(cha)(cha)者效應。之(zhi)后，物(wu)(wu)(wu)理學者漸漸發覺，肯納德的(de)表述(shu)所(suo)涉(she)及(ji)的(de)不(bu)確(que)(que)定(ding)性(xing)原(yuan)理是(shi)所(suo)有類(lei)波(bo)系統的(de)內秉性(xing)質，它之(zhi)所(suo)以(yi)會出現于量(liang)(liang)(liang)子(zi)力學完全(quan)是(shi)因為(wei)量(liang)(liang)(liang)子(zi)物(wu)(wu)(wu)體(ti)的(de)波(bo)粒二象性(xing)，它實(shi)際表現出量(liang)(liang)(liang)子(zi)系統的(de)基(ji)礎性(xing)質，而(er)不(bu)是(shi)對(dui)于當今(jin)科技(ji)實(shi)驗觀(guan)(guan)測(ce)(ce)能力的(de)定(ding)量(liang)(liang)(liang)評估。在這里特別強(qiang)調，測(ce)(ce)量(liang)(liang)(liang)不(bu)是(shi)只(zhi)有實(shi)驗觀(guan)(guan)察(cha)(cha)(cha)(cha)者參與的(de)過程(cheng)，而(er)是(shi)經典物(wu)(wu)(wu)體(ti)與量(liang)(liang)(liang)子(zi)物(wu)(wu)(wu)體(ti)之(zhi)間的(de)相互作(zuo)用，不(bu)論(lun)是(shi)否有任(ren)何觀(guan)(guan)察(cha)(cha)(cha)(cha)者參與這過程(cheng)。
類似(si)的(de)不(bu)(bu)確定(ding)性(xing)(xing)關(guan)(guan)系(xi)式(shi)也存在(zai)于(yu)能量(liang)和時間(jian)、角(jiao)動量(liang)和角(jiao)度等物理(li)量(liang)之間(jian)。由于(yu)不(bu)(bu)確定(ding)性(xing)(xing)原(yuan)(yuan)理(li)是量(liang)子力(li)(li)學的(de)重(zhong)要(yao)結果，很多一般實(shi)驗(yan)(yan)都時常會(hui)涉及到關(guan)(guan)于(yu)它的(de)一些問(wen)題。有些實(shi)驗(yan)(yan)會(hui)特別檢驗(yan)(yan)這原(yuan)(yuan)理(li)或(huo)類似(si)的(de)原(yuan)(yuan)理(li)。例(li)如，檢驗(yan)(yan)發(fa)生于(yu)超導系(xi)統或(huo)量(liang)子光學系(xi)統的(de)“數字(zi)－相(xiang)位不(bu)(bu)確定(ding)性(xing)(xing)原(yuan)(yuan)理(li)”。對于(yu)不(bu)(bu)確定(ding)性(xing)(xing)原(yuan)(yuan)理(li)的(de)相(xiang)關(guan)(guan)研究可以用來發(fa)展(zhan)引力(li)(li)波干(gan)涉儀所需(xu)要(yao)的(de)低噪聲(sheng)科技。
該原(yuan)理表(biao)明：一(yi)(yi)個微觀粒(li)子(zi)(zi)的(de)(de)(de)(de)某些物(wu)理量(liang)(liang)（如位置和動(dong)量(liang)(liang)，或方位角(jiao)與動(dong)量(liang)(liang)矩，還(huan)有時(shi)(shi)間和能(neng)量(liang)(liang)等），不可能(neng)同時(shi)(shi)具有確(que)定的(de)(de)(de)(de)數(shu)(shu)值，其中(zhong)(zhong)一(yi)(yi)個量(liang)(liang)越確(que)定，另一(yi)(yi)個量(liang)(liang)的(de)(de)(de)(de)不確(que)定程度就越大。測量(liang)(liang)一(yi)(yi)對(dui)共軛量(liang)(liang)的(de)(de)(de)(de)誤(wu)差（標準(zhun)差）的(de)(de)(de)(de)乘積必然大于常數(shu)(shu)h/4π（h是普朗克常數(shu)(shu)）是海(hai)森堡在1927年首先(xian)提(ti)出的(de)(de)(de)(de)，它(ta)反映了(le)微觀粒(li)子(zi)(zi)運動(dong)的(de)(de)(de)(de)基本規律——以共軛量(liang)(liang)為自變(bian)量(liang)(liang)的(de)(de)(de)(de)概(gai)率幅函數(shu)(shu)（波(bo)函數(shu)(shu)）構成傅(fu)立葉(xie)變(bian)換對(dui)；以及(ji)量(liang)(liang)子(zi)(zi)力學(xue)(xue)的(de)(de)(de)(de)基本關(guan)系，是物(wu)理學(xue)(xue)中(zhong)(zhong)又一(yi)(yi)條(tiao)重要原(yuan)理。
緊跟在漢(han)斯(si)·克拉默斯(si)（Hans Kramers）的(de)開拓工作之后，1925年6月，維爾納(na)·海森堡(bao)發(fa)表論(lun)(lun)文(wen)《運(yun)動與機械關系的(de)量子(zi)(zi)理論(lun)(lun)重新詮釋》（Quantum-Theoretical Re-interpretation of Kinematic and Mechanical Relations），創立了矩(ju)陣力學(xue)。舊量子(zi)(zi)論(lun)(lun)漸漸式微，現代量子(zi)(zi)力學(xue)正式開啟(qi)。矩(ju)陣力學(xue)大膽地假設，關于(yu)運(yun)動的(de)經典概(gai)念(nian)不(bu)適用于(yu)量子(zi)(zi)層級。在原子(zi)(zi)里(li)的(de)電子(zi)(zi)并(bing)不(bu)是(shi)運(yun)動于(yu)明(ming)確的(de)軌(gui)道(dao)，而是(shi)模糊(hu)不(bu)清(qing)，無(wu)法(fa)觀察(cha)到(dao)的(de)軌(gui)域；其對于(yu)時(shi)間的(de)傅里(li)葉變換只涉(she)及從(cong)量子(zi)(zi)躍(yue)遷中觀察(cha)到(dao)的(de)離散頻率。
海森堡在論文里提出(chu)，只有(you)(you)在實驗里能(neng)夠(gou)觀(guan)察(cha)到的(de)(de)物理(li)量(liang)才(cai)具有(you)(you)物理(li)意義，才(cai)可以用(yong)理(li)論描(miao)述其(qi)物理(li)行為，其(qi)它都是(shi)(shi)無(wu)稽之談。因此(ci)，他避開任何涉及粒(li)子運動軌道的(de)(de)詳細計算(suan)，例(li)如，粒(li)子隨著(zhu)時(shi)(shi)間(jian)而改變的(de)(de)確切運動位(wei)置(zhi)。因為，這運動軌道是(shi)(shi)無(wu)法(fa)直接(jie)觀(guan)察(cha)到的(de)(de)。替代地(di)，他專注于研究電子躍(yue)遷時(shi)(shi)，所(suo)發射的(de)(de)光的(de)(de)離散頻率和強度(du)(du)。他計算(suan)出(chu)代表位(wei)置(zhi)與動量(liang)的(de)(de)無(wu)限(xian)矩陣(zhen)。這些矩陣(zhen)能(neng)夠(gou)正確地(di)預(yu)測電子躍(yue)遷所(suo)發射出(chu)光波的(de)(de)強度(du)(du)。
同年(nian)6月，海(hai)森堡的(de)上司馬克斯·玻恩，在閱(yue)讀了海(hai)森堡交給他發表的(de)論文(wen)后，發覺了位置與動(dong)量無限矩陣(zhen)有一個很顯著的(de)關系(xi)──它們不互相(xiang)對易。這關系(xi)稱為正則(ze)對易關系(xi)，以方程表示為：
在那時，物(wu)理學者還沒(mei)能清楚(chu)地了(le)解這重要(yao)的(de)(de)結果，他們無法給予合理的(de)(de)詮釋。
小澤不等式(shi)及其(qi)驗證(zheng)
隨著(zhu)科技進步，20世(shi)紀80年代(dai)以來，有聲(sheng)音開始指出(chu)該定律(lv)并(bing)不(bu)是萬能的。日本名古(gu)屋大學教授小(xiao)澤(ze)(ze)正直(zhi)在2003年提(ti)出(chu)“小(xiao)澤(ze)(ze)不(bu)等式(shi)”，認為“測(ce)不(bu)準原理(li)”可能有其缺陷(xian)所在。為此，其科研團隊(dui)對(dui)與(yu)構(gou)成(cheng)原子(zi)的中子(zi)“自轉”傾向相關(guan)的兩個(ge)值(zhi)進行(xing)了精密測(ce)量(liang)，并(bing)成(cheng)功測(ce)出(chu)超過所謂“極限(xian)”的兩個(ge)值(zhi)的精度，使(shi)得小(xiao)澤(ze)(ze)不(bu)等式(shi)獲得成(cheng)立(li)，同時也(ye)證(zheng)明(ming)了與(yu)“測(ce)不(bu)準原理(li)”之(zhi)間存在矛(mao)盾。
日(ri)本名古屋大學教授(shou)小澤(ze)正(zheng)直和奧地利維也納工(gong)科(ke)(ke)大學副教授(shou)長(chang)谷川祐司的科(ke)(ke)研團隊通(tong)過實驗發現，大約在80年前提出的用來解釋微(wei)觀世界(jie)中量子力學的基本定律“測不準原理”有其缺陷所在。該發現在全(quan)世界(jie)尚屬首次。這個發現成果被稱作是(shi)應面向高速密碼通(tong)信技術應用和教科(ke)(ke)書(shu)改換的形勢(shi)所迫，于2012年1月15日(ri)在英國科(ke)(ke)學雜志《自然(ran)物理學》（電子版(ban)）上(shang)發表(biao)。
多(duo)倫多(duo)大學（the University of Toronto）量(liang)子光學研(yan)究小組的李·羅澤馬（Lee Rozema）設計了一種測量(liang)物理性質(zhi)的儀(yi)器，其研(yan)究成(cheng)果發(fa)表(biao)在2012年9月7日當周的《物理評(ping)論通訊》（Physical Review Letters）周刊上。
為(wei)了達到這個(ge)目標(biao)，需要(yao)在(zai)光子(zi)進(jin)(jin)(jin)入儀器前進(jin)(jin)(jin)行(xing)測(ce)量，但是(shi)這個(ge)過(guo)程也會造(zao)成(cheng)干擾。為(wei)了解(jie)決這個(ge)問題，羅澤馬及其同事(shi)使用(yong)(yong)一種弱(ruo)測(ce)量技術（weak measurement），讓(rang)所測(ce)對(dui)象受(shou)到的干擾微(wei)乎其微(wei)，每(mei)個(ge)光子(zi)進(jin)(jin)(jin)入儀器前，研究人員對(dui)其弱(ruo)測(ce)量，然后再用(yong)(yong)儀器測(ce)量，之后對(dui)比兩個(ge)結(jie)果(guo)。發現造(zao)成(cheng)的干擾不(bu)像海森貝格原理中推(tui)斷的那(nei)么大。
這(zhe)一(yi)發現是對海森(sen)貝格理論的(de)挑戰。2010年，澳大利(li)亞格里菲斯大學(xue)（Griffith University）科學(xue)家(jia)倫(lun)德(de)（A.P. Lund）和(he)懷斯曼（Howard Wiseman）發現弱(ruo)測(ce)量(liang)可以(yi)應用于測(ce)量(liang)量(liang)子(zi)體(ti)系，然而還需要一(yi)個微型量(liang)子(zi)計(ji)算機，但(dan)這(zhe)種計(ji)算機很難生(sheng)產出來(lai)。羅(luo)澤馬的(de)實(shi)驗包括應用弱(ruo)測(ce)量(liang)和(he)通過“簇態量(liang)子(zi)計(ji)算”技術(shu)簡化量(liang)子(zi)計(ji)算過程，把這(zhe)兩(liang)者結合，找到(dao)了(le)在(zai)實(shi)驗室(shi)測(ce)試倫(lun)德(de)和(he)懷斯曼觀點的(de)方法。
海(hai)森堡與玻爾(er)共同討論問題(ti)
1926年，海森堡任(ren)(ren)聘為哥本(ben)(ben)哈根大學尼爾(er)斯(si)·玻(bo)爾(er)研(yan)(yan)究所(suo)的講師，幫尼爾(er)斯(si)·玻(bo)爾(er)做(zuo)研(yan)(yan)究。在那(nei)里，海森堡表述出不(bu)確(que)(que)定(ding)性(xing)原理，從而為后來知(zhi)名為哥本(ben)(ben)哈根詮釋奠定(ding)了的堅固(gu)的基礎。海森堡證明，對易關(guan)系可以推導出不(bu)確(que)(que)定(ding)性(xing)，或者，使(shi)用玻(bo)爾(er)的術語(yu)，互(hu)補性(xing)：不(bu)能同時觀(guan)測任(ren)(ren)意兩個不(bu)對易的變(bian)量；更準確(que)(que)地知(zhi)道(dao)其中一個變(bian)量，則(ze)必定(ding)更不(bu)準確(que)(que)地知(zhi)道(dao)另外一個變(bian)量。
在他(ta)著(zhu)名的1927年論文里，海(hai)森(sen)堡寫出以(yi)下公式(shi)
這(zhe)(zhe)公式(shi)給出(chu)(chu)了任何(he)位置測(ce)量(liang)(liang)所(suo)造成的最小無法避免的動量(liang)(liang)不(bu)確定值。雖然(ran)他(ta)(ta)提到，這(zhe)(zhe)公式(shi)可(ke)以從對易關(guan)(guan)系導(dao)引出(chu)(chu)來(lai)，他(ta)(ta)并(bing)沒有寫出(chu)(chu)相關(guan)(guan)數學理論，也沒有給予和確切的定義(yi)。他(ta)(ta)只(zhi)給出(chu)(chu)了幾(ji)個案例（高(gao)斯波包）的合理估算。在(zai)海森堡的芝加哥(ge)講義(yi)里，他(ta)(ta)又進(jin)一步改善了這(zhe)(zhe)關(guan)(guan)系式(shi)：
1927年(nian)厄爾·肯納德（Earl Kennard）首先(xian)證(zheng)明了(le)現代不等式(shi)：
其(qi)中，是位置標準(zhun)差，是動量標準(zhun)差，是約化(hua)普朗克常數(shu)。
1929年，霍華(hua)德·羅伯森（Howard Robertson）給出怎(zen)樣從對易關系求(qiu)出不確定關系式(shi)。
有(you)(you)(you)很久一段時間，不(bu)(bu)(bu)(bu)確(que)定(ding)(ding)性(xing)(xing)原理(li)(li)(li)(li)被稱為(wei)“測不(bu)(bu)(bu)(bu)準原理(li)(li)(li)(li)”，但實際而言，對于(yu)類波系(xi)統內秉(bing)的(de)(de)性(xing)(xing)質(zhi)，不(bu)(bu)(bu)(bu)確(que)定(ding)(ding)性(xing)(xing)原理(li)(li)(li)(li)與測量準確(que)不(bu)(bu)(bu)(bu)準確(que)并沒(mei)有(you)(you)(you)直(zhi)接關系(xi)（請查閱(yue)本條目稍前關于(yu)觀察(cha)者效(xiao)應的(de)(de)內容），因(yin)此，該譯(yi)名(ming)(ming)并未正(zheng)確(que)表達出這原理(li)(li)(li)(li)的(de)(de)內涵。另外(wai)，英(ying)語(yu)稱此原理(li)(li)(li)(li)為(wei)“Uncertainty Principle”，直(zhi)譯(yi)為(wei)“不(bu)(bu)(bu)(bu)確(que)定(ding)(ding)性(xing)(xing)原理(li)(li)(li)(li)”，并沒(mei)有(you)(you)(you)“測不(bu)(bu)(bu)(bu)準原理(li)(li)(li)(li)”這種說法，其他語(yu)言與英(ying)語(yu)的(de)(de)情(qing)況(kuang)類似，除中(zhong)文外(wai)，并無(wu)“測不(bu)(bu)(bu)(bu)準原理(li)(li)(li)(li)”一詞。現今，在中(zhong)國大(da)陸的(de)(de)教科書(shu)中(zhong)，該原理(li)(li)(li)(li)的(de)(de)正(zheng)式譯(yi)名(ming)(ming)也(ye)已改(gai)為(wei)“不(bu)(bu)(bu)(bu)確(que)定(ding)(ding)性(xing)(xing)關系(xi)”（Uncertainty Relation）。
海森(sen)堡(bao)在(zai)(zai)(zai)創立矩(ju)陣力(li)學(xue)(xue)(xue)時(shi)，對形象(xiang)化的(de)(de)(de)(de)(de)(de)圖(tu)象(xiang)采取否定(ding)態度。但(dan)他在(zai)(zai)(zai)表(biao)述中(zhong)仍然(ran)需(xu)要使(shi)用“坐(zuo)標”、“速度”之類的(de)(de)(de)(de)(de)(de)詞(ci)(ci)(ci)匯(hui)(hui)，當然(ran)這(zhe)(zhe)些詞(ci)(ci)(ci)匯(hui)(hui)已經不(bu)(bu)再等同于經典理(li)論(lun)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)那些詞(ci)(ci)(ci)匯(hui)(hui)。可是(shi)(shi)(shi)，究竟應該怎樣(yang)理(li)解(jie)這(zhe)(zhe)些詞(ci)(ci)(ci)匯(hui)(hui)新的(de)(de)(de)(de)(de)(de)物(wu)理(li)意(yi)義(yi)呢？海森(sen)堡(bao)抓住(zhu)云室實(shi)驗中(zhong)觀察(cha)(cha)電(dian)(dian)(dian)子徑跡(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)問(wen)題進行思考(kao)(kao)。他試圖(tu)用矩(ju)陣力(li)學(xue)(xue)(xue)為電(dian)(dian)(dian)子徑跡(ji)作出數學(xue)(xue)(xue)表(biao)述，可是(shi)(shi)(shi)沒(mei)有成功。這(zhe)(zhe)使(shi)海森(sen)堡(bao)陷入困境(jing)。他反復考(kao)(kao)慮，意(yi)識(shi)到(dao)關鍵在(zai)(zai)(zai)于電(dian)(dian)(dian)子軌道(dao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)提法本(ben)身有問(wen)題。人們(men)看到(dao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)徑跡(ji)并不(bu)(bu)是(shi)(shi)(shi)電(dian)(dian)(dian)子的(de)(de)(de)(de)(de)(de)真正軌道(dao)，而是(shi)(shi)(shi)水(shui)滴串(chuan)形成的(de)(de)(de)(de)(de)(de)霧跡(ji)，水(shui)滴遠(yuan)比電(dian)(dian)(dian)子大，所以人們(men)也(ye)(ye)許只(zhi)(zhi)能(neng)(neng)觀察(cha)(cha)到(dao)一(yi)系(xi)列電(dian)(dian)(dian)子的(de)(de)(de)(de)(de)(de)不(bu)(bu)確(que)(que)定(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)位置(zhi)，而不(bu)(bu)是(shi)(shi)(shi)電(dian)(dian)(dian)子的(de)(de)(de)(de)(de)(de)準確(que)(que)軌道(dao)。因(yin)此(ci)，在(zai)(zai)(zai)量(liang)子力(li)學(xue)(xue)(xue)中(zhong)，一(yi)個(ge)電(dian)(dian)(dian)子只(zhi)(zhi)能(neng)(neng)以一(yi)定(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)不(bu)(bu)確(que)(que)定(ding)性(xing)處于某(mou)一(yi)位置(zhi)，同時(shi)也(ye)(ye)只(zhi)(zhi)能(neng)(neng)以一(yi)定(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)不(bu)(bu)確(que)(que)定(ding)性(xing)具有某(mou)一(yi)速度。可以把(ba)這(zhe)(zhe)些不(bu)(bu)確(que)(que)定(ding)性(xing)限制在(zai)(zai)(zai)最小的(de)(de)(de)(de)(de)(de)范圍內，但(dan)不(bu)(bu)能(neng)(neng)等于零。這(zhe)(zhe)就(jiu)是(shi)(shi)(shi)海森(sen)堡(bao)對不(bu)(bu)確(que)(que)定(ding)性(xing)最初的(de)(de)(de)(de)(de)(de)思考(kao)(kao)。據海森(sen)伯晚年回憶，愛因(yin)斯坦(tan)1926年的(de)(de)(de)(de)(de)(de)一(yi)次談話啟(qi)發了他。愛因(yin)斯坦(tan)和海森(sen)堡(bao)討論(lun)可不(bu)(bu)可以考(kao)(kao)慮電(dian)(dian)(dian)子軌道(dao)時(shi)，曾質問(wen)過海森(sen)堡(bao)：“難(nan)道(dao)說(shuo)你(ni)(ni)是(shi)(shi)(shi)認真相(xiang)(xiang)信只(zhi)(zhi)有可觀察(cha)(cha)量(liang)才(cai)應當進入物(wu)理(li)理(li)論(lun)嗎？”對此(ci)海森(sen)堡(bao)答復說(shuo)：“你(ni)(ni)處理(li)相(xiang)(xiang)對論(lun)不(bu)(bu)正是(shi)(shi)(shi)這(zhe)(zhe)樣(yang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)嗎？你(ni)(ni)曾強調過絕(jue)對時(shi)間是(shi)(shi)(shi)不(bu)(bu)許可的(de)(de)(de)(de)(de)(de)，僅(jin)僅(jin)是(shi)(shi)(shi)因(yin)為絕(jue)對時(shi)間是(shi)(shi)(shi)不(bu)(bu)能(neng)(neng)被(bei)觀察(cha)(cha)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)。”愛因(yin)斯坦(tan)承認這(zhe)(zhe)一(yi)點，但(dan)是(shi)(shi)(shi)又說(shuo)：“一(yi)個(ge)人把(ba)實(shi)際(ji)觀察(cha)(cha)到(dao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)東西記在(zai)(zai)(zai)心(xin)里，會有啟(qi)發性(xing)幫助的(de)(de)(de)(de)(de)(de)……在(zai)(zai)(zai)原則上(shang)試圖(tu)單靠可觀察(cha)(cha)量(liang)來建立理(li)論(lun)，那是(shi)(shi)(shi)完全錯誤的(de)(de)(de)(de)(de)(de)。實(shi)際(ji)上(shang)恰恰相(xiang)(xiang)反，是(shi)(shi)(shi)理(li)論(lun)決定(ding)我們(men)能(neng)(neng)夠(gou)觀察(cha)(cha)到(dao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)東西……只(zhi)(zhi)有理(li)論(lun)，即(ji)只(zhi)(zhi)有關于自然(ran)規律的(de)(de)(de)(de)(de)(de)知識(shi)，才(cai)能(neng)(neng)使(shi)我們(men)從感覺印象(xiang)推論(lun)出基本(ben)現象(xiang)。”
海森(sen)堡在1927年(nian)的論文一(yi)(yi)開(kai)頭就說(shuo)：“如果誰想(xiang)要(yao)(yao)闡明(ming)‘一(yi)(yi)個(ge)物(wu)體的位置(zhi)’（例如一(yi)(yi)個(ge)電子的位置(zhi)）這(zhe)(zhe)個(ge)短(duan)語的意義，那么(me)他就要(yao)(yao)描述(shu)一(yi)(yi)個(ge)能夠測(ce)量‘電子位置(zhi)’的實驗，否則這(zhe)(zhe)個(ge)短(duan)語就根本沒有意義。”海森(sen)堡在談(tan)到諸如位置(zhi)與動量，或能量與時(shi)間這(zhe)(zhe)樣一(yi)(yi)些正則共軛(e)量的不確定關系時(shi)，說(shuo)：“這(zhe)(zhe)種不確定性正是量子力學(xue)中出現統計(ji)關系的根本原因(yin)。”
海森堡的(de)(de)(de)測不(bu)準原理得到了(le)玻爾的(de)(de)(de)支持，但(dan)玻爾不(bu)同(tong)意他(ta)的(de)(de)(de)推理方式(shi)(shi)，認為他(ta)建(jian)立測不(bu)準關系所(suo)用的(de)(de)(de)基本概念有(you)問題(ti)。雙方發生過激烈的(de)(de)(de)爭論。玻爾的(de)(de)(de)觀點是測不(bu)準關系的(de)(de)(de)基礎(chu)在于波粒二象性，他(ta)說(shuo)：“這才是問題(ti)的(de)(de)(de)核心(xin)。”而(er)海森堡說(shuo)：“我們已經有(you)了(le)一(yi)個貫徹一(yi)致的(de)(de)(de)數(shu)(shu)學推理方式(shi)(shi)，它把觀察到的(de)(de)(de)一(yi)切(qie)告訴了(le)人們。在自然界中沒有(you)什么東西是這個數(shu)(shu)學推理方式(shi)(shi)不(bu)能(neng)描(miao)述的(de)(de)(de)。”玻爾則說(shuo)：“完備的(de)(de)(de)物(wu)理解(jie)釋應當絕對(dui)地高于數(shu)(shu)學形(xing)式(shi)(shi)體系。”
玻爾(er)更(geng)著重于從哲學上考(kao)慮問題。1927年玻爾(er)作了(le)《量(liang)(liang)子(zi)公設和原(yuan)子(zi)理(li)(li)(li)論(lun)(lun)(lun)的(de)(de)(de)新進展(zhan)》的(de)(de)(de)演講，提出(chu)著名(ming)的(de)(de)(de)互補(bu)原(yuan)理(li)(li)(li)。他指出(chu)，在物理(li)(li)(li)理(li)(li)(li)論(lun)(lun)(lun)中(zhong)，平(ping)常(chang)大家總是(shi)(shi)認為(wei)可(ke)以(yi)不(bu)必(bi)干(gan)涉所(suo)研究的(de)(de)(de)對(dui)(dui)(dui)象(xiang)，就可(ke)以(yi)觀(guan)測(ce)(ce)該(gai)對(dui)(dui)(dui)象(xiang)，但從量(liang)(liang)子(zi)理(li)(li)(li)論(lun)(lun)(lun)看來卻不(bu)可(ke)能(neng)，因為(wei)對(dui)(dui)(dui)原(yuan)子(zi)體系的(de)(de)(de)任何觀(guan)測(ce)(ce)，都將涉及(ji)所(suo)觀(guan)測(ce)(ce)的(de)(de)(de)對(dui)(dui)(dui)象(xiang)在觀(guan)測(ce)(ce)過程(cheng)中(zhong)已經有所(suo)改(gai)變，因此不(bu)可(ke)能(neng)有單一的(de)(de)(de)定義，平(ping)常(chang)所(suo)謂的(de)(de)(de)因果性(xing)不(bu)復存在。對(dui)(dui)(dui)經典(dian)理(li)(li)(li)論(lun)(lun)(lun)來說是(shi)(shi)互相排(pai)斥的(de)(de)(de)不(bu)同性(xing)質，在量(liang)(liang)子(zi)理(li)(li)(li)論(lun)(lun)(lun)中(zhong)卻成了(le)互相補(bu)充的(de)(de)(de)一些側面。波粒二象(xiang)性(xing)正是(shi)(shi)互補(bu)性(xing)的(de)(de)(de)一個重要表(biao)現(xian)。測(ce)(ce)不(bu)準原(yuan)理(li)(li)(li)和其(qi)它量(liang)(liang)子(zi)力(li)學結(jie)論(lun)(lun)(lun)也可(ke)從這里得到解釋。
科學理論，特別是牛頓引力論的成功，使得法國科學家拉普拉斯侯爵在19世紀初論斷，宇宙是完全被決定的。他認為存在一組科學定律，只要我們完全知道宇宙在某一時刻的狀態，我們便能依此預言宇宙中將會發生的任一事件。例如，假定我們知道某一個時刻的太陽和行星的位置和速度，則可用牛頓定律計算出在任何其他時刻的太陽系的狀態。這種情形下的宿命論是顯而易見的，拉普拉斯進一步假定存在著某些定律，它們類似地制約其他每一件東西，包括人類的行為。<續編：不確定原理實質是對因果論的一種更加肯定，可想而知，任何一種在微小的觀測都可以使對象的狀態發生改變，從而使原對象的體系進入一個新的狀態量，而在未對其干擾前他的狀態量卻會沿著一個自身作用的方向發展，（當然它的方向對我們來說是不確定的，這個不確定實質是對于我們的觀測而言的。），干擾（觀測）卻使他開始了一個“新的紀元”，而這個干擾結果對于對象而言卻是確定的，它會使對象開始一個新狀態，當然，這個新的結果又會作用于其他體系，從而影響整個宇宙。簡言之可以這么說：由于你的一個噴嚏，使氣流發生強運動，通過氣流之間力的作用，最終使美國的一朵云達到了降水的條件，由于你的一個噴嚏，使美國降了一場雨！而沒有你的噴嚏，那個云的運動也是一定的，降水就不可能了。所謂蝴蝶效應，其實也是這個道理，蝴蝶在太平洋那邊扇了下翅膀，另一邊可能因此刮起臺風。
妄(wang)想(xiang)通過物理定(ding)律(lv)推(tui)算(suan)未來(lai)(lai)事(shi)件(jian)的(de)努(nu)力(li)是(shi)可(ke)笑的(de)，從計算(suan)機(ji)學來(lai)(lai)看，這種(zhong)推(tui)算(suan)是(shi)一(yi)種(zhong)無(wu)(wu)(wu)限遞(di)歸(gui)，終止遞(di)歸(gui)的(de)條件(jian)是(shi)得到(dao)未來(lai)(lai)某一(yi)時刻的(de)狀態，但算(suan)法(fa)需要知(zhi)(zhi)道自(zi)己得出(chu)(chu)結果后計算(suan)者對(dui)環境的(de)影響（必須考慮(lv)）因(yin)(yin)而(er)陷(xian)入遞(di)歸(gui)，因(yin)(yin)為終止條件(jian)是(shi)無(wu)(wu)(wu)法(fa)達成(cheng)的(de)，故(gu)算(suan)法(fa)無(wu)(wu)(wu)法(fa)完成(cheng)。從可(ke)行(xing)性來(lai)(lai)看，我們生活的(de)世(shi)界好比一(yi)臺400mips的(de)電腦環境，它是(shi)不可(ke)能模擬(ni)出(chu)(chu)一(yi)臺500mips的(de)虛(xu)擬(ni)機(ji)的(de)。故(gu)未來(lai)(lai)不可(ke)知(zhi)(zhi)。
很多人強烈(lie)地抵(di)制這種(zhong)科(ke)(ke)學決定論(lun)，他們感到這侵犯了“上帝”或(huo)(huo)神秘力量干涉世(shi)界的(de)(de)(de)(de)自由，直(zhi)到20世(shi)紀(ji)初，這種(zhong)觀念(nian)仍被認為是(shi)(shi)科(ke)(ke)學的(de)(de)(de)(de)標(biao)準假定。這種(zhong)信念(nian)必須(xu)被拋(pao)棄的(de)(de)(de)(de)一(yi)(yi)(yi)個(ge)最初的(de)(de)(de)(de)征(zheng)兆，它是(shi)(shi)由英國科(ke)(ke)學家瑞利勛爵和詹(zhan)姆(mu)斯(si)·金斯(si)爵士所(suo)做的(de)(de)(de)(de)計算，他們指出一(yi)(yi)(yi)個(ge)熱的(de)(de)(de)(de)物體(ti)——例(li)如(ru)恒星(xing)——必須(xu)以無(wu)限(xian)(xian)大的(de)(de)(de)(de)速(su)率(lv)輻(fu)射(she)出能量。按照當時我們所(suo)相信的(de)(de)(de)(de)定律，一(yi)(yi)(yi)個(ge)熱體(ti)必須(xu)在(zai)(zai)所(suo)有的(de)(de)(de)(de)頻(pin)段同(tong)等地發出電磁(ci)波（諸(zhu)如(ru)無(wu)線電波、可見光或(huo)(huo)X射(she)線）。例(li)如(ru)，一(yi)(yi)(yi)個(ge)熱體(ti)在(zai)(zai)1萬(wan)億赫(he)(he)茲(zi)(zi)到2萬(wan)億赫(he)(he)茲(zi)(zi)頻(pin)率(lv)之間(jian)(jian)發出和在(zai)(zai)2萬(wan)億赫(he)(he)茲(zi)(zi)到3萬(wan)億赫(he)(he)茲(zi)(zi)頻(pin)率(lv)之間(jian)(jian)同(tong)樣能量的(de)(de)(de)(de)波。而既然波的(de)(de)(de)(de)頻(pin)譜(pu)是(shi)(shi)無(wu)限(xian)(xian)的(de)(de)(de)(de)，這意味著輻(fu)射(she)出的(de)(de)(de)(de)總(zong)能量必須(xu)是(shi)(shi)無(wu)限(xian)(xian)的(de)(de)(de)(de)。
為了避免這(zhe)顯然荒謬的(de)結果(guo)，德國科學家(jia)馬(ma)克(ke)斯·普朗克(ke)在1900年提出，光波(bo)、X射線和其他(ta)波(bo)不能以(yi)任意的(de)速(su)率(lv)(lv)輻射，而必須以(yi)某種稱為量(liang)子的(de)形式發射。并且，每個量(liang)子具有確定的(de)能量(liang)，波(bo)的(de)頻率(lv)(lv)越高(gao)，其能量(liang)越大。這(zhe)樣，在足夠(gou)高(gao)的(de)頻率(lv)(lv)下，輻射單獨量(liang)子所需要(yao)的(de)能量(liang)比(bi)所能得到的(de)還(huan)要(yao)多。因此，在高(gao)頻下輻射被(bei)減少了，物體喪失(shi)能量(liang)的(de)速(su)率(lv)(lv)變(bian)成有限(xian)的(de)了。
量(liang)(liang)子(zi)(zi)(zi)假設可(ke)以(yi)非常(chang)(chang)好地(di)(di)解(jie)釋所觀測(ce)(ce)(ce)(ce)到(dao)(dao)的(de)(de)(de)(de)熱體(ti)的(de)(de)(de)(de)發射率，直到(dao)(dao)1926年另一(yi)個(ge)德國(guo)科學家(jia)威納·海(hai)森(sen)(sen)堡提(ti)出(chu)著名的(de)(de)(de)(de)不確(que)(que)定性(xing)原(yuan)理(li)之后(hou)，它(ta)對(dui)宿命論的(de)(de)(de)(de)含義才被意識到(dao)(dao)。為了預言(yan)一(yi)個(ge)粒(li)(li)子(zi)(zi)(zi)未(wei)來(lai)的(de)(de)(de)(de)位置(zhi)(zhi)和(he)速度(du)(du)，人們(men)(men)必須能準確(que)(que)地(di)(di)測(ce)(ce)(ce)(ce)量(liang)(liang)它(ta)現時(shi)的(de)(de)(de)(de)位置(zhi)(zhi)和(he)速度(du)(du)。顯而(er)易見的(de)(de)(de)(de)辦法是(shi)將(jiang)光(guang)照到(dao)(dao)這(zhe)粒(li)(li)子(zi)(zi)(zi)上，一(yi)部(bu)分光(guang)波(bo)被此粒(li)(li)子(zi)(zi)(zi)散射開來(lai)，由此指明它(ta)的(de)(de)(de)(de)位置(zhi)(zhi)。然而(er)，人們(men)(men)不可(ke)能將(jiang)粒(li)(li)子(zi)(zi)(zi)的(de)(de)(de)(de)位置(zhi)(zhi)確(que)(que)定到(dao)(dao)比光(guang)的(de)(de)(de)(de)兩個(ge)波(bo)峰(feng)之間距離更小的(de)(de)(de)(de)程度(du)(du)，所以(yi)必須用短(duan)波(bo)長(chang)的(de)(de)(de)(de)光(guang)來(lai)測(ce)(ce)(ce)(ce)量(liang)(liang)粒(li)(li)子(zi)(zi)(zi)的(de)(de)(de)(de)位置(zhi)(zhi)。測(ce)(ce)(ce)(ce)量(liang)(liang)粒(li)(li)子(zi)(zi)(zi)位置(zhi)(zhi)，可(ke)以(yi)通過“六方(fang)(fang)鏡”得(de)到(dao)(dao)。“六方(fang)(fang)鏡”，上下各(ge)一(yi)個(ge)觀測(ce)(ce)(ce)(ce)鏡，左右各(ge)一(yi)個(ge)觀測(ce)(ce)(ce)(ce)鏡，前后(hou)各(ge)一(yi)個(ge)觀測(ce)(ce)(ce)(ce)鏡。由普朗(lang)克的(de)(de)(de)(de)量(liang)(liang)子(zi)(zi)(zi)假設，人們(men)(men)不能用任意少的(de)(de)(de)(de)光(guang)的(de)(de)(de)(de)數量(liang)(liang)，至(zhi)少要用一(yi)個(ge)光(guang)量(liang)(liang)子(zi)(zi)(zi)。這(zhe)量(liang)(liang)子(zi)(zi)(zi)會擾(rao)動這(zhe)粒(li)(li)子(zi)(zi)(zi)，并以(yi)一(yi)種不能預見的(de)(de)(de)(de)方(fang)(fang)式改變粒(li)(li)子(zi)(zi)(zi)的(de)(de)(de)(de)速度(du)(du)。而(er)且(qie)，位置(zhi)(zhi)測(ce)(ce)(ce)(ce)量(liang)(liang)得(de)越(yue)準確(que)(que)，所需(xu)的(de)(de)(de)(de)波(bo)長(chang)就(jiu)越(yue)短(duan)，單(dan)獨量(liang)(liang)子(zi)(zi)(zi)的(de)(de)(de)(de)能量(liang)(liang)就(jiu)越(yue)大，這(zhe)樣粒(li)(li)子(zi)(zi)(zi)的(de)(de)(de)(de)速度(du)(du)就(jiu)被擾(rao)動得(de)越(yue)厲害。換言(yan)之，你對(dui)粒(li)(li)子(zi)(zi)(zi)的(de)(de)(de)(de)位置(zhi)(zhi)測(ce)(ce)(ce)(ce)量(liang)(liang)得(de)越(yue)準確(que)(que)，你對(dui)速度(du)(du)的(de)(de)(de)(de)測(ce)(ce)(ce)(ce)量(liang)(liang)就(jiu)越(yue)不準確(que)(que)，反之亦然。海(hai)森(sen)(sen)堡指出(chu)，粒(li)(li)子(zi)(zi)(zi)位置(zhi)(zhi)的(de)(de)(de)(de)不確(que)(que)定性(xing)乘(cheng)上粒(li)(li)子(zi)(zi)(zi)質量(liang)(liang)再乘(cheng)以(yi)速度(du)(du)的(de)(de)(de)(de)不確(que)(que)定性(xing)不能小于(yu)一(yi)個(ge)確(que)(que)定量(liang)(liang)——普朗(lang)克常(chang)(chang)數。并且(qie)，這(zhe)個(ge)極限(xian)既不依(yi)賴于(yu)測(ce)(ce)(ce)(ce)量(liang)(liang)粒(li)(li)子(zi)(zi)(zi)位置(zhi)(zhi)和(he)速度(du)(du)的(de)(de)(de)(de)方(fang)(fang)法，也不依(yi)賴于(yu)粒(li)(li)子(zi)(zi)(zi)的(de)(de)(de)(de)種類。海(hai)森(sen)(sen)堡不確(que)(que)定性(xing)原(yuan)理(li)是(shi)世(shi)界的(de)(de)(de)(de)一(yi)個(ge)基本的(de)(de)(de)(de)不可(ke)回避的(de)(de)(de)(de)性(xing)質。
不(bu)(bu)確(que)(que)(que)(que)定(ding)(ding)(ding)(ding)(ding)(ding)性原理(li)(li)對我(wo)們(men)世界觀(guan)(guan)有(you)非常(chang)深遠的(de)(de)(de)影響。甚(shen)至(zhi)到了50多(duo)年(nian)之(zhi)后，它(ta)還不(bu)(bu)為許多(duo)哲學家所鑒賞，仍然(ran)是許多(duo)爭議的(de)(de)(de)主(zhu)題。不(bu)(bu)確(que)(que)(que)(que)定(ding)(ding)(ding)(ding)(ding)(ding)性原理(li)(li)使拉(la)(la)普(pu)拉(la)(la)斯科(ke)學理(li)(li)論，即一個完(wan)(wan)全(quan)確(que)(que)(que)(que)定(ding)(ding)(ding)(ding)(ding)(ding)性的(de)(de)(de)宇(yu)(yu)宙(zhou)模型的(de)(de)(de)夢想壽終正寢：如果人們(men)甚(shen)至(zhi)不(bu)(bu)能(neng)準確(que)(que)(que)(que)地(di)(di)測量宇(yu)(yu)宙(zhou)當前(qian)的(de)(de)(de)狀(zhuang)(zhuang)(zhuang)態，那么就肯定(ding)(ding)(ding)(ding)(ding)(ding)不(bu)(bu)能(neng)準確(que)(que)(que)(que)地(di)(di)預言將來(lai)(lai)(lai)的(de)(de)(de)事件（否認(ren)觀(guan)(guan)察(cha)者可(ke)(ke)以(yi)確(que)(que)(que)(que)定(ding)(ding)(ding)(ding)(ding)(ding)未(wei)來(lai)(lai)(lai)）！但客(ke)觀(guan)(guan)來(lai)(lai)(lai)說宇(yu)(yu)宙(zhou)當前(qian)的(de)(de)(de)狀(zhuang)(zhuang)(zhuang)態是確(que)(que)(que)(que)定(ding)(ding)(ding)(ding)(ding)(ding)的(de)(de)(de)無疑（承(cheng)認(ren)客(ke)觀(guan)(guan)未(wei)來(lai)(lai)(lai)的(de)(de)(de)確(que)(que)(que)(que)定(ding)(ding)(ding)(ding)(ding)(ding)性）。我(wo)們(men)仍然(ran)可(ke)(ke)以(yi)想像，對于(yu)一些(xie)超自然(ran)的(de)(de)(de)生物(wu)，存在一組完(wan)(wan)全(quan)地(di)(di)決定(ding)(ding)(ding)(ding)(ding)(ding)事件的(de)(de)(de)定(ding)(ding)(ding)(ding)(ding)(ding)律，這(zhe)些(xie)生物(wu)能(neng)夠不(bu)(bu)干(gan)擾宇(yu)(yu)宙(zhou)地(di)(di)觀(guan)(guan)測它(ta)的(de)(de)(de)狀(zhuang)(zhuang)(zhuang)態。然(ran)而，對于(yu)我(wo)們(men)這(zhe)些(xie)蕓蕓眾(zhong)生而言，這(zhe)樣的(de)(de)(de)宇(yu)(yu)宙(zhou)模型并(bing)沒有(you)太多(duo)的(de)(de)(de)興趣，因為對于(yu)我(wo)們(men)這(zhe)些(xie)觀(guan)(guan)察(cha)者來(lai)(lai)(lai)說未(wei)來(lai)(lai)(lai)的(de)(de)(de)確(que)(que)(que)(que)是不(bu)(bu)可(ke)(ke)預知(zhi)的(de)(de)(de)。看來(lai)(lai)(lai)，最好(hao)是采用(yong)稱為奧鏗剃刀的(de)(de)(de)經(jing)濟學原理(li)(li)，將理(li)(li)論中不(bu)(bu)能(neng)被(bei)(bei)(bei)觀(guan)(guan)測到的(de)(de)(de)所有(you)特(te)征都割(ge)除掉。20世紀20年(nian)代。在不(bu)(bu)確(que)(que)(que)(que)定(ding)(ding)(ding)(ding)(ding)(ding)性原理(li)(li)的(de)(de)(de)基礎上，海森堡、厄(e)文·薛定(ding)(ding)(ding)(ding)(ding)(ding)諤和保爾·狄拉(la)(la)克運(yun)用(yong)這(zhe)種(zhong)手段(duan)將力學重新(xin)表達成稱為量子力學的(de)(de)(de)新(xin)理(li)(li)論。在此理(li)(li)論中，粒子不(bu)(bu)再有(you)分別被(bei)(bei)(bei)很(hen)好(hao)定(ding)(ding)(ding)(ding)(ding)(ding)義的(de)(de)(de)、能(neng)被(bei)(bei)(bei)同時觀(guan)(guan)測的(de)(de)(de)位置和速度，而代之(zhi)以(yi)位置和速度的(de)(de)(de)結合物(wu)的(de)(de)(de)量子態。
一(yi)(yi)般(ban)而(er)言，量(liang)子(zi)(zi)力學(xue)(xue)并(bing)(bing)不(bu)對一(yi)(yi)次(ci)觀測預言一(yi)(yi)個(ge)(ge)單獨(du)的確定結(jie)(jie)果(guo)(guo)。代(dai)之，它預言一(yi)(yi)組不(bu)同的可能發(fa)生的結(jie)(jie)果(guo)(guo)，并(bing)(bing)告(gao)訴我(wo)(wo)們(men)(men)每(mei)個(ge)(ge)結(jie)(jie)果(guo)(guo)出現的概率。也(ye)就(jiu)是(shi)說，如果(guo)(guo)我(wo)(wo)們(men)(men)對大(da)量(liang)的類(lei)似(si)的系統(tong)作同樣的測量(liang)，每(mei)一(yi)(yi)個(ge)(ge)系統(tong)以同樣的方式起始(shi)，我(wo)(wo)們(men)(men)將(jiang)會找到測量(liang)的結(jie)(jie)果(guo)(guo)為(wei)(wei)(wei)A出現一(yi)(yi)定的次(ci)數，為(wei)(wei)(wei)B出現另(ling)一(yi)(yi)不(bu)同的次(ci)數等等。人(ren)們(men)(men)可以預言結(jie)(jie)果(guo)(guo)為(wei)(wei)(wei)A或B的出現的次(ci)數的近似(si)值，但不(bu)能對個(ge)(ge)別(bie)測量(liang)的特(te)定結(jie)(jie)果(guo)(guo)作出預言。因(yin)而(er)量(liang)子(zi)(zi)力學(xue)(xue)為(wei)(wei)(wei)科學(xue)(xue)引進(jin)(jin)了(le)不(bu)可避免的非預見性或偶然(ran)性。盡管(guan)愛(ai)因(yin)斯坦在發(fa)展(zhan)這些(xie)觀念時(shi)起了(le)很(hen)大(da)作用，但他(ta)非常強(qiang)烈地反(fan)對這些(xie)。他(ta)之所(suo)以得(de)(de)到諾貝(bei)爾獎就(jiu)是(shi)因(yin)為(wei)(wei)(wei)對量(liang)子(zi)(zi)理(li)論(lun)的貢獻。即使(shi)這樣，他(ta)也(ye)從不(bu)接受宇(yu)宙受機遇控制的觀點；他(ta)的感覺可表達成他(ta)著(zhu)(zhu)名的斷言：“上帝不(bu)玩弄骰子(zi)(zi)。”然(ran)而(er)，大(da)多數其他(ta)科學(xue)(xue)家愿意接受量(liang)子(zi)(zi)力學(xue)(xue)，因(yin)為(wei)(wei)(wei)它和(he)(he)實驗符合得(de)(de)很(hen)完美(mei)。它的的確確成為(wei)(wei)(wei)一(yi)(yi)個(ge)(ge)極其成功的理(li)論(lun)，并(bing)(bing)成為(wei)(wei)(wei)幾乎所(suo)有(you)現代(dai)科學(xue)(xue)技術(shu)的基(ji)(ji)礎。它制約(yue)著(zhu)(zhu)晶(jing)體管(guan)和(he)(he)集成電(dian)路的行為(wei)(wei)(wei)，而(er)這些(xie)正(zheng)是(shi)電(dian)子(zi)(zi)設備諸如電(dian)視(shi)、計算(suan)機的基(ji)(ji)本元(yuan)件。它并(bing)(bing)且是(shi)現代(dai)化學(xue)(xue)和(he)(he)生物學(xue)(xue)的基(ji)(ji)礎。物理(li)科學(xue)(xue)未讓量(liang)子(zi)(zi)力學(xue)(xue)進(jin)(jin)入的唯一(yi)(yi)領域是(shi)引力和(he)(he)宇(yu)宙的大(da)尺(chi)度(du)結(jie)(jie)構。
歲月(yue)靜好(hao)
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