ДОПОЛНИ́ТЕЛЬНОСТИ ПРИ́НЦИП

ДОПОЛНИ́ТЕЛЬНОСТИ ПРИ́НЦИП, по­ло­же­ние в кван­то­вой ме­ха­ни­ке, со­глас­но ко­то­ро­му по­лу­че­ние экс­пе­рим. ин­фор­ма­ции об од­них фи­зич. ве­ли­чи­нах, опи­сы­ваю­щих эле­мен­тар­ную час­ти­цу, атом, мо­ле­ку­лу и др. мик­ро­объ­ек­ты, не­из­беж­но свя­за­но с по­те­рей ин­фор­ма­ции о не­ко­то­рых др. фи­зич. ве­ли­чи­нах, «до­пол­ни­тель­ных» к пер­вым (ка­но­ни­че­ски со­пря­жён­ных с ни­ми). Та­ки­ми вза­им­но до­пол­нит. ве­ли­чи­на­ми в кван­то­вой ме­ха­ни­ке яв­ля­ют­ся, напр., ко­ор­ди­на­та и им­пульс час­ти­цы, её энер­гия и вре­мя; им со­от­вет­ст­ву­ют опе­ра­то­ры, не ком­му­ти­рую­щие ме­ж­ду со­бой. Д. п. вве­дён Н. Бо­ром (1927) в рам­ках раз­ви­тия кван­то­во­ме­ха­нич. пред­став­ле­ний.

Сле­дуя фор­му­ли­ров­ке Бо­ра, Д. п. объ­яс­ня­ют влия­ни­ем из­ме­рит. при­бо­ра – мак­ро­объ­ек­та – на со­стоя­ние мик­ро­объ­ек­та. При точ­ном из­ме­ре­нии од­ной из до­пол­нит. ве­ли­чин (напр., ко­ор­ди­на­ты час­ти­цы) с по­мо­щью со­от­вет­ст­вую­ще­го при­бо­ра др. ве­ли­чи­на (им­пульс) в ре­зуль­та­те взаи­мо­дей­ст­вия час­ти­цы с при­бо­ром пре­тер­пе­ва­ет пол­но­стью не­кон­тро­ли­руе­мое из­ме­не­ние. Та­кое тол­ко­ва­ние Д. п. под­твер­жда­ет­ся ана­ли­зом про­стей­ших экс­пе­ри­мен­тов (напр., из­ме­ре­ние ко­ор­ди­на­ты час­ти­цы с по­мо­щью элек­трон­но­го мик­ро­ско­па). С по­зи­ций совр. кван­то­вой тео­рии из­ме­ре­ний роль при­бо­ра за­клю­ча­ет­ся в «при­го­тов­ле­нии» не­ко­то­ро­го со­стоя­ния кван­то­вой сис­те­мы.

Д. п. в кван­то­вой ме­ха­ни­ке со­от­вет­ст­ву­ет не­оп­ре­де­лён­но­стей со­от­но­ше­ние, ко­то­рое при опи­са­нии кван­то­вых сис­тем с по­мо­щью до­пол­нит. фи­зич. ве­ли­чин ог­ра­ни­чи­ва­ет при­ни­мае­мые ими зна­че­ния. Со­стоя­ния, в ко­то­рых вза­им­но до­пол­нит. ве­ли­чи­ны име­ли бы од­но­вре­мен­но точ­но оп­ре­де­лён­ные зна­че­ния, в кван­то­вой ме­ха­ни­ке прин­ци­пи­аль­но не­воз­мож­ны, при­чём, ес­ли од­на из та­ких ве­ли­чин оп­ре­де­ле­на точ­но, то зна­че­ния дру­гой пол­но­стью не­оп­ре­де­лён­ны.

Д. п. при­об­рёл бо­лее ши­ро­кое, об­ще­фи­ло­соф­ское тол­ко­ва­ние при рас­смот­ре­нии не­ко­то­рых взаи­мо­ис­клю­чаю­щих по­ня­тий (к та­ким по­ня­ти­ям, тре­бую­щим «до­пол­ни­тель­но­го спо­со­ба опи­са­ния», от­но­сят­ся, напр., ра­зум и ин­стинкт, лич­ная сво­бо­да и со­ци­аль­ное ра­вен­ст­во, пра­во­су­дие и ми­ло­сер­дие). В фи­зи­ке тер­мин «Д. п.» со вре­ме­нем стал упот­реб­лять­ся всё ре­же, ча­ще го­во­рят о со­от­но­ше­нии не­оп­ре­де­лён­но­стей и со­от­вет­ст­вии прин­ци­пе.