Kimia kuantum bercerita tentang dunia yang didasarkan pada probabilitas. Setiap tindakan dan peristiwa memiliki nilai probabilitas yang terkait dengannya dan tidak ada yang mustahil, hanya terlalu mustahil. Dengan demikian, dunia mikroskopis memiliki banyak prinsip dan hukum yang menarik yang mengatur sistem yang ada.

Salah satu prinsip tersebut adalah prinsip ketidakpastian yang diajukan oleh fisikawan Jerman, Werner Heisenberg, dan oleh karenanya hal itu juga disebut prinsip ketidakpastian Heisenberg.

Kesalahan Pengamat

Manusia sangat subyektif dan kapan pun kita diperkenalkan pada sesuatu yang baru, kita cenderung mengasimilasi informasi yang diberikan kepada kita dengan cara yang paling nyaman bagi kita. Dipercaya bahwa efek ini terjadi ketika melakukan pengamatan atau melakukan pengukuran juga, meskipun yang terakhir mungkin karena metode atau alat pengukur.

Setiap kali kita mengukur sistem tertentu ada sesuatu yang dikenal sebagai efek pengamat yang terjadi karena interaksi. Sesuai efek pengamat ini, kita tidak dapat mengambil pengukuran tanpa mempengaruhi sistem yang sebenarnya kita ukur dalam beberapa atau cara lain dan oleh karena itu kita mendapatkan pengukuran yang salah atau bias. Karena kesalahpahaman mendalam, ketika Heisenberg mengusulkan prinsip ketidakpastiannya, kebanyakan orang berpendapat bahwa itu adalah contoh lain dari efek pengamat.

Apa itu prinsip ketidakpastian?

Prinsip ketidakpastian menyatakan bahwa di dunia kuantum, sulit untuk memiliki informasi yang tepat tentang posisi dan momentum partikel yang bergerak secara bersamaan. Prinsip ini menempatkan batas atas ketepatan hingga dua informasi ini dapat ditentukan. Efek yang ditimbulkan oleh prinsip ketidakpastian ini karena sifat gelombang dari semua objek kuantum dan interaksinya dengan dunia makroskopik. Tidak relevan bahwa pengukuran diambil atau tidak, dunia kuantum berperilaku pada prinsip ketidakpastian dan itu adalah sifat yang melekat pada sistem.

Elektron tidak bergerak dalam orbit

Dalam kebanyakan ilustrasi ditunjukkan bahwa elektron bergerak di sekitar inti dalam orbit tetap. Ini hanya dilakukan untuk tujuan ilustratif dan dalam kenyataannya elektron adalah semacam massa keruh yang terus bergoyang di ruang yang diizinkan. Alasan mengapa elektron tidak bergerak dalam orbit yang terdefinisi dengan baik adalah karena konsep mekanis klasik terurai ketika berhadapan dengan sistem kuantum. Sistem kuantum seperti ada dalam tingkat diskrit dan tidak ada kontinuitas nyata. Perubahan energi juga terjadi pada tingkat yang berbeda. Perubahan energi dikaitkan dengan lompatan frekuensi dan frekuensi yang diizinkan yang beroperasi di dunia kuantum tidak berbaur dengan dunia klasik. Tidak mungkin untuk memprediksi kemana elektron akan pergi dan membentuk lintasan jalannya.

Keengganan Einstein

Albert Einstein sangat menentang prinsip-prinsip dasar mekanika kuantum dan terus merancang eksperimen pikiran untuk meletakkan aturan-aturan yang dunia kuantum dikatakan patuh. Dia datang dengan beberapa contoh di mana prinsip ketidakpastian dapat dibantah, hanya untuk membuktikan ada kesalahan dalam asumsinya. Meskipun prinsip ketidakpastian masih merupakan konsep penting dalam kimia kuantum, itu ditantang oleh pengamatan modern.