O princípio da incerteza é o conceito de que a medição precisa e simultânea de algumas variáveis complementares -- como a posição e o momentum de uma partícula subatômica -- é impossível. Ao contrário dos princípios da física clássica, a medição simultânea de tais variáveis é inevitavelmente falha; quanto mais precisa uma for medida, mais falha será a medição da outra.
O princípio da incerteza, também conhecido como princípio da indeterminação de Heisenberg, é um componente essencial da teoria quântica . Werner Heisenberg descobriu o princípio da incerteza e explicou-o em um artigo de 1927:
"Quanto mais precisamente a posição é determinada, menos precisamente o momento é conhecido neste instante, e vice-versa."
(traduzido de Über den anschaulichen Inhalt der quantentheoretischen Kinematik und Mechanik )
Pairs of observedable attribute s of a single elementary particle that have what is called an uncertainty relationship are known as conjugate variables . Partículas elementares são aquelas sem qualquer outra subestrutura, incluindo leptões, quark s e bósons calibre.
O princípio da incerteza é representado matematicamente por um conjunto de teoremas de análise funcional, derivados da definição matemática de operadores s na mecânica quântica . Em termos práticos, o conceito significa que nenhuma análise de um experimento científico é precisa sem reconhecer a natureza da distribuição de probabilidade (ou erro) da medida em si.
A criação da teoria quântica , da mecânica quântica e da teoria da relatividade de Einstein formaram a base da física moderna. Os princípios da física quântica ainda estão sendo aplicados em um número crescente de áreas, incluindo ótica quântica , química quântica , computação quântica e criptografia quântica .
O princípio da incerteza é o que motivou o famoso comentário de Albert Einstein, "Deus não joga dados". Frustrado por aspectos incompatíveis da teoria quântica e sua teoria da relatividade, Einstein dedicou muitos anos à busca de uma teoria de campo unificada que reconciliasse essas questões. A busca atual por uma teoria de campo unificada (às vezes chamada de Santo Graal dos físicos) é largamente focada na teoria das supercordas e, em particular, em uma adaptação conhecida como Teoria M .