傳說中，上帝是萬能的，它全知全能，創立天地。人們把自己無法想明白的事都歸結於上帝，比如人不知道自己究竟是從哪裡來的？於是有了上帝造人的傳說。但是後來人們發現，原來自然界的一切都有跡可循，漫漫的大千世界中，存在著一些令人匪夷所思的巧合，科學家們打開了一道又一道的門，將原來看似只有上帝才能辦到的事情都揭曉在世人眼前。

神學終於收到了重創。然而宇宙實在是太龐大、太長久了，如果把地球誕生到現在的時間假設成一天二十四小時的話，那直到23點59分，猿人才開始出現。而地球相對於整個宇宙...

所以說我們還是太渺小了！有時候，人們越發研究地深入，越發覺得這個世界規律得可怕，彷彿一臺精密的機器，那些規律都是事先設定好的。於是，上帝之說再一次出現了，今天，我們就來講講上帝為了怕我們窺探到他的存在而設定的原理——測不準原理。

測不準原理的背景

這裡不得不先提一個人，一個量子力學的開拓者——海森堡。海森堡是在玻爾手下工作，玻爾作為當年與愛因斯坦大戰三百回合的男人，不光提出了玻爾原子模型，奠基了量子力學，手下的研究所更是出了整整10名諾貝爾獎得主。海森堡就被玻爾這個伯樂給找到了，進入了研究所工作。

玻爾

海森堡最為人所知的事件是二戰時期為德國納粹研發原子彈，據說當時就是因為他從中阻撓，才阻止了德國原子彈的誕生，不然我們現在估計都還在德國納粹的統治下了。今天的主題是測不準原理，這件歷史懸案就先放一放。

海森堡

海森堡作為量子大師，獨創“矩陣力學”，他拋棄了圖形化式的研究方式，用一個矩陣表示一個量子。當時使用雲室（滿是水霧的箱子，電子經過會留下軌跡）來進行電子軌跡的觀測，所有人都認為那就是電子的軌跡，只有海森堡提出了疑問，他認為，水滴太大了，影響了電子，描繪出的軌跡並不是電子真正的軌跡。正是基於此，海森堡最後拋棄了這種研究方式，開創了“矩陣力學”，預測了電子躍遷時發射的光的離散頻率和強度，與實驗貼合得完美無缺。

矩陣

基於包含了位置和動量的一個矩陣，海森堡得到了一個不等式，從而提出了著名的測不準原理。

什麼是測不準原理

這個原理，來自於電子的雙峰干涉實驗，人們破天荒的發現，原來人類的觀測對粒子居然產生了這麼大的影響（可見之前的文章）。那麼觀測到底為什麼會影響電子呢？

海森堡通過他的不等式發現，在量子世界，一個量子的位置和動量是沒辦法同時確認的！說得通俗一點，就是你準確測量出一個粒子的位置時，他的動量將變得極其不穩定，你無法得到這個粒子的準確動量！而當你專心測量它的動量的時候，它的位置卻又變得變幻無常。你測量其中一個量越準確，另一個量就越不準確。原因是實驗時要越準確地測量一個電子的動量，需要光波的波長越短越好，而越要準確測量一個電子的速度，需要的光波波長越長越好...這就是一個矛盾體。