komplementaritetsbegreppet

Komplementaritetsbegreppet är en central idé inom kvantfysik som introducerades av Niels Bohr på 1920-talet. Det beskriver hur naturen uppvisar motsägelsefulla, men ömsesidigt kompletterande egenskaper beroende på hur man observerar den. En kärnidé är att vissa fenomen inte kan beskrivas fullt ut med en enhetlig uppsättning av mätningar; faktumet att hur man mäter påverkar vad som kan observeras och hur begreppen tolkas.

En klassisk illustration är våg-partikeldualiteterna hos ljus och materia. I vissa mätningar uppträder kvantobjekt som vågor och visar interferens, i andra uppträder de som partiklar med väldefinierade positioner eller impulser. Enligt komplementaritetsbegreppet är båda sidorna av fenomenet verkliga men inte samtidigt fullt upplysbara inom samma mätning; olika uppsättningar av mätutrustning ger olika giltiga beskrivningar, som tillsammans utgör den fullständiga bilden av kvantsystemet i en given kontext.

Begreppet är en del av Köpenhamnsinterpretationen och syftar till att klargöra hur teoretiska begrepp skapas av experimentella arrangement. Det understryker att kvantfenomenets mening ligger i hur vi frågar naturen snarare än i någon okänt inre, välinnehållen egenskap som alltid är tillgänglig. Vid sidan av klassisk tolkning har senare utvecklingar inom kvantinformation och studier av contextuality visat hur komplementaritetsidéer samverkar med moderna uppfattningar om kvantens källa till information och beräkningar.