Квантово-механическая формулировка.

Прежде чем собственно начинать говорить о принципе дополнительности, нужно вспомнить ряд важных положений квантовой механики.

1. Движение микрообъектов качественно и радикально отличаются от движения макрообъектов: если любой макрообъект всегда движется по некоторой траектории (например, Земля движется вокруг Солнца по эллипсу), то движение в микромире не имеет траектории (например, движение электрона в атоме водорода не может быть описано с помощью представлений об орбите, а может быть описано с помощью некоторого «облака вероятности», окружающего атомное ядро).

2. В силу бестраекторности микродвижения оно описывается «волной» или «облаком» вероятности, выражаемой особой волновой функцией ψ(x,t), зависящей от положения микрообъекта в пространстве (x) во времени (t). Эта функция показывает, чем отличается вероятность пребывания микрообъекта в одной точке пространства в один момент времени от вероятности его пребывания в другой точке пространства в другой момент времени.

Основным законом квантовой механики, описывающим движение микрообъекта, является уравнение Э.Шредингера(1887-1961).

iћ =

Где i – любое произвольное действительное число, ћ – величина обратная h (постоянной Планка), t – время.

Волновая функция или функция вероятности Э.Шредингера, функция ψ (𝐭,x).

Принцип дополнительности.

Точная локализация микрообъекта в пространстве и времени и точное применение к нему динамических законов сохранения (закона сохранения энергии, закона сохранения импульса, закона сохранения момента импульса и др.) взаимоисключают друг друга. Подчинение объекта динамическим законам сохранения означает применимость к объекту понятия причинности.

Взаимоисключаемость пространственно-временного и причинного описания будет означать следующее. Если точно известно где и когда сила действует на микрообъект, то совершенно не определен динамический эффект ее действия, то есть вызываемое ею изменение энергии и импульса; если же точно известен эффект действия силы, то совершенно не определено, где и когда она действует.