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宇宙

量子力学の現象の記述の仕方

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初めの宇宙にはいろいろな可能性が混じり合っていた。こっちを通った確率はいくら、こっちを通った確率はいくらと言う。そこで起こっていることは、電子がこっちを通った状態と、こっちを通った状態とが重なり合っている状態だという。可能性が混じり合った状態。たとえは一点から電子を一個出した、それで前にスクリーンを置いて、穴を二つあけておく。そうすると、スクリーンのあっち側で見るとどっちかを通って電子が来ている。ところがどっちを通ったと言えない。言わないというのが、量子力学の現象の記述の仕方。

電子がここにいることをはっきりさせたとする。時間がたっと、ずーっと真っすぐ行ってここにぶち当たったと。角度をちゃんと決めてやっても、ふあふあーっといる場所がひろがってくるーというか、いろんな所にいる確率が生じてくる。そしたら、「角度を決めたとあんたが言ったでしょう」と言うけども、その場合には、たとえばまえの方に進む角度は決めたとしても、横に動かないということをきちんと決めてやれないわけです。

量子力学的に見たとき

量子力学的に見たとき電子という粒子は実は波でもある。もし、粒子であるなら、穴をうまく通らない電子はスクリーンにぶち当たるだけで通りません。ところが、電子が波でもあるということから、粒子のいる場所を一義的に指定できないというのが、量子力学なんです。

速度をある誤差の範囲で決める、場所をある誤差の範囲で決める、これを掛けたものは有限である。ですから、場所を指定するのを非常に精密にしてあるとすると、速度は非常にあいまいになってくる。電子のいる場所の指定を細かくしてやると、必ず横へ動き出すという確率も生じてくる。これは「不確定性関係」と言っているんですけども、速度と場所を一義的に決めてやれない。一方、速度を非常にシャープに決める、速度の方向を決めてやろうとすると、今度は場所があいまいになってしまう。この両方の誤差を掛けたのが一定というのです。

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