隧道相关问题FAQ

• 不确定关系只适用于位置和动量吗？

  不是。除了位置和动量这对最经典的共轭物理量，任何满足量子对易关系的共轭物理量都满足不确定关系，比如能量和时间、角动量和对应角位移，都存在类似的精度限制。

• 宏观物体为什么看不到不确定效应？

  宏观物体的质量和动量都很大，按照不确定关系公式计算，得到的位置不确定量极小，远远小于我们现有观测能达到的精度极限，所以宏观世界可以近似认为所有物理量都能同时精确测量。

• 不确定关系说明微观世界不可知吗？

  不对。不确定关系只是限制了同时精确测量一对共轭物理量的精度，并没有否定微观世界的可知性，量子力学依然可以精准预言微观体系的运动规律和观测结果的概率分布。

• 我们的技术能利用不确定关系吗？

  可以，最典型的例子就是扫描隧道显微镜，它的工作原理就利用了电子的隧穿效应，而隧穿效应本身就是不确定关系的直接结果，除此之外很多量子传感器也会用到不确定关系的相关结论。

• 海森堡不确定关系和观测坍缩的不确定性一样吗？

  不一样。不确定关系是单个量子体系本身的内禀属性限制，观测坍缩的不确定性是测量叠加态时得到不同结果的概率性，二者是完全不同的量子效应，不能混为一谈。