נוסח השאלה המקורי: האם ברמה המיקרוסקופית חוקי הדטרמיניזם אינם שולטים אלא התורה הקוונטית (הסתברותית סטטיסטית)? על פי עיקרון הדטרמיניזם כל אירוע גורם לאירוע אחר. לאפלס טען שכל האירועים נקבעו מראש ועתידים להתרחש ואם היינו יודעים את מצב היקום בתאריך מסויים ובשעה מסויימת אפשר היה לחזות את כל תולדותיו העתידיים של העולם. תפיסה זו למעשה נגזרת מהמכניקה הניוטונית (הקלאסית), המתארת את העולם המאקרוסקופי, שלפיה על פי ידיעת מיקומו ומהירותו של חלקיק אפשר לנבא את מצבו בזמן מאוחר יותר.
חוקי המכניקה הקוונטית, המתארים את המתרחש בעולם המיקרוסקופי, כפופים לעקרון אי הוודאות של היינזברג (Heisenberg uncertainty principle) השולל את הגישה הדטרמיניסטית בכך שעל פיו למעשה הצפייה באירוע משפיע על תוצאותיו. דבר זה שונה לחלוטין ממצב העניינים במכניקה הניוטונית. על פי עקרון אי הודאות, לא ניתן לדוגמה לקבוע במקביל ערכים מדויקים של מקום ותנע של חלקיק. ככל שנדע את מיקומו של חלקיק מסוים (אלקטרון לדוגמה) נדע פחות מדויק את התנע שלו (כלומר מהירותו) ובכך למעשה אנו מסיקים כי הדטרמיניזם בעולם הקוונטי (המיקרוסקופי) אינו תקף. עקרון אי-הוודאות תלוי בקבוע-פלאנק שהינו קבוע פיזיקלי בעל סדר גודל של עשר בחזקת מינוס 34. עקרון זה הינו עקרון יסוד במכניקת הקוונטים, ומכיוון שמערכת קוונטית אינה מקבילה למערכת קלאסית ניתן לאמר שלמעשה הפיזיקה כשלעצמה אינה דטרמיניסיטית אלא רק בקרוב טוב כאשר מדובר במערכות מאקרוסקופיות דהיינו קלאסיות. קבוע-פלנק h הינו בסדר גודל של חלקיקים תת אטומיים ולכן במערכות מאקרוסקופיות, השפעת עקרון האי-וודאות על המדידה זניח ובקרוב טוב מכניקה קלאסית הינה "דטרמיניסטית".
איינשטיין כלל לא אהב את הגישה ההסתברותית של מכניקת הקוונטים וביטא זאת באחת האמירות המפורסמות שלו "אלוהים לא משחק בקוביות".
מאת: חיים ברק
המחלקה לפיזיקה של חלקיקים ואסטרופיזיקה
מכון ויצמן למדע
הערה לגולשים
אם אתם חושבים שההסברים אינם ברורים מספיק או אם יש לכם שאלות הקשורות לנושא, אתם מוזמנים לכתוב על כך בפורום. אנו נתייחס להערותיכם. הצעות לשיפור וביקורת בונה תמיד מתקבלות בברכה.
