El principi d'incertesa es troba en el pla de la mecànica quàntica, però per analitzar-lo completament, passem al desenvolupament de la física en el seu conjunt. Isaac Newton i Albert Einstein són potser els físics més famosos de la història de la humanitat. El primer a finals del segle XVII va formular les lleis de la mecànica clàssica, a les quals obeeixen tots els cossos que ens envolten, els planetes, sotmesos a la inèrcia i la gravetat. El desenvolupament de les lleis de la mecànica clàssica va portar el món científic cap a finals del segle XIX a pensar que ja s'havien descobert totes les lleis bàsiques de la natura i que l'home podia explicar qualsevol fenomen de l'Univers.
Teoria de la relativitat d'Einstein
Com va resultar, en aquell moment només es va descobrir la punta de l'iceberg, més investigacions van llançar als científics fets nous i completament increïbles. Així, a principis del segle XX, es va descobrir que la propagació de la llum (que té una velocitat final de 300.000 km/s) no obeeix de cap manera les lleis de la mecànica newtoniana. Segons les fórmules d'Isaac Newton, si un cos o una ona és emès per una font en moviment, la seva velocitat serà igual a la suma de la velocitat de la font i la seva. Tanmateix, les propietats ondulatòries de les partícules eren de naturalesa diferent. Nombrosos experiments amb ells ho han demostraten electrodinàmica, una ciència jove en aquella època, funciona un conjunt de regles completament diferent. Fins i tot llavors, Albert Einstein, juntament amb el físic teòric alemany Max Planck, van presentar la seva famosa teoria de la relativitat, que descriu el comportament dels fotons. Tanmateix, per a nos altres ara no és tant la seva essència el que importa, sinó el fet que en aquell moment es va revelar la incompatibilitat fonamental de les dues àrees de la física, combinar
que, per cert, els científics estan intentant fins avui.
El naixement de la mecànica quàntica
L'estudi de l'estructura dels àtoms finalment va destruir el mite de la mecànica clàssica integral. Els experiments d'Ernest Rutherford el 1911 van demostrar que l'àtom es compon de partícules encara més petites (anomenades protons, neutrons i electrons). A més, també es van negar a interactuar segons les lleis de Newton. L'estudi d'aquestes partícules més petites va donar lloc a nous postulats de mecànica quàntica per al món científic. Per tant, potser la comprensió definitiva de l'Univers no rau només i no tant en l'estudi de les estrelles, sinó en l'estudi de les partícules més petites, que donen una imatge interessant del món a nivell micro.
Principi d'incertesa de Heisenberg
A la dècada de 1920, la mecànica quàntica va donar els seus primers passos, i només els científics
va adonar-nos del que se'n desprèn per a nos altres. El 1927, el físic alemany Werner Heisenberg va formular el seu famós principi d'incertesa, que demostra una de les principals diferències entre el microcosmos i l'entorn al qual estem acostumats. Consisteix en el fet que és impossible mesurar simultàniament la velocitat i la posició espacial d'un objecte quàntic, només perquè hi influïm durant la mesura, perquè la pròpia mesura també es realitza amb l'ajuda de quants. Si és bastant banal: quan avaluem un objecte del macrocosmos, veiem la llum reflectida d'aquest i, a partir d'això, en traiem conclusions. Però en física quàntica, l'impacte dels fotons de llum (o altres derivats de mesura) ja afecta l'objecte. Així, el principi d'incertesa va provocar dificultats comprensibles per estudiar i predir el comportament de les partícules quàntiques. Al mateix temps, curiosament, és possible mesurar per separat la velocitat o per separat la posició del cos. Però si mesurem simultàniament, com més altes siguin les nostres dades de velocitat, menys sabrem sobre la posició real i viceversa.
