komplementaariperiaate

Komplementaariperiaate on kvanttimekaniikan periaate, jonka Niels Bohr esitti 1920-luvulla osana Kööpenhaminan tulkintaa. Sen mukaan jotkin fysikaaliset ominaisuudet ovat toisiaan täydentäviä, eikä niiden täydellistä kuvausta voi saada yhdellä mittauksella. Kvanttisysteemit voivat ilmentyä sekä aalto- että hiukkasmaisina ilmentyminä, mutta kumpaakaan kuvaa ei voi saavuttaa samanaikaisesti samalla kokeellisella asetelmalla.

Esimerkkinä on kaksisilttien kokeilu: interferenssi paljastaa aaltoominaisuuksia, kun taas which-way -mittaus paljastaa hiukkasmaisia piirteitä. Komplementaariperiaate korostaa, että klassisia käsitteitä (aallot, hiukkaset) käytetään kuvaamaan kokeita, mutta niitä ei voi sovittaa yhdellä kvanttitapahtumalla todellisuudesta yksiselitteisesti.

Periaate ei ole pelkästään mittausrajoitus, vaan tapa ymmärtää, miten todellisuus voidaan kuvailla riippuen siitä, millaista mittausta suoritetaan. Se on ollut keskeinen osa Kööpenhaminan tulkintaa ja vaikuttanut kvanttifysiikan opetukseen sekä tutkimukseen.

Nykykäsityksessä komplementaarisuus nähdään osana kontekstualisuutta ja kvantti-informaation käsittelyä, eikä sitä nähdä yksiselitteisenä todellisuuksien erottamisen rajoituksena. Se tarjoaa kehyksen ymmärtää, miksi kvantti-ilmiöt vaativat toisiaan täydentäviä kuvauksia riippuen mittausasetelmasta.

---