不確定性原理是指粒子動量和位置的不確定性。它體現在光子上，還是符合日常經驗的。
（看圖，很好理解的！我保證答案裡就只有這一個公式！）
其中 為位置標準差， 為動量標準差，h為普朗克常數，當限制了光子的入射位置，其動量的不確定性就會增大，比如光子單縫衍射實驗就說明了這一現象。
實驗中，當狹縫接近波長時，光反而不按直線傳播。狹縫越細，衍射條紋的範圍越寬。
可是接著科學家發現物質也有波動性。例如，電子衍射實驗證實了電子有同樣的特性。
當粒子表現出波動性時，反常識的事情就出現了。波是怎麼樣的？
位置對波來說沒有意義，它必然延伸到整條數軸上。
粒子具有波動性，意味著粒子可以用這樣一個波形表示。
利用傅立葉變換，我們可以用眾多正弦波的疊加來表示任何波，例如矩形波。
所以任何一個波可以有兩種不同的定義：常見的是把波定義成在時空域（簡稱空域）上的函式，自變數是時間或空間座標，因變數是波在該處的強度；另一種是把波分解成不同頻率的正弦波的疊加，即將其定義成在頻率空間（簡稱頻域）上的一個函式，自變數是不同的頻率，因變數是該頻率所對應的簡諧振動的幅度。
剛才那個粒子波麼也可以用很多不同頻率正弦波疊加而成。疊加的波越多，其位置越精確。而這些疊加起來的正弦波構成了粒子的動量取值範圍。
不確定性原理起的作用就是：不可能同時無限的提高時空解析度和頻率解析度。兩者都可能很小，但不能同時很小。如果一個粒子的位置被測量得特別精確，就必須增加在頻域上的取值數，即這個粒子動量的可能性就會很大。反之，如果在頻域上取值特別少，比如假設最簡單的一個正弦波，它就會彌散到整個宇宙空間。
你同學說的意思，可能是指粒子的動量被精確測定時，粒子的位置不確定性會很大，甚至會跑到宇宙邊界去。儘管隨著距離越遠，機率無限接近於零，但畢竟不是零。粒子是怎麼跑過去的？我只能說不知道。微觀粒子的動量和位置都失去了意義，其狀態是由波函式決定的機率雲，觀測行為使之塌縮成一個粒子。不過可以肯定的是，你在任意時候測量粒子的狀態，其速度都不會超過光速。
不確定性原理是指粒子動量和位置的不確定性。它體現在光子上，還是符合日常經驗的。
（看圖，很好理解的！我保證答案裡就只有這一個公式！）
其中 為位置標準差， 為動量標準差，h為普朗克常數，當限制了光子的入射位置，其動量的不確定性就會增大，比如光子單縫衍射實驗就說明了這一現象。
實驗中，當狹縫接近波長時，光反而不按直線傳播。狹縫越細，衍射條紋的範圍越寬。
可是接著科學家發現物質也有波動性。例如，電子衍射實驗證實了電子有同樣的特性。
當粒子表現出波動性時，反常識的事情就出現了。波是怎麼樣的？
位置對波來說沒有意義，它必然延伸到整條數軸上。
粒子具有波動性，意味著粒子可以用這樣一個波形表示。
利用傅立葉變換，我們可以用眾多正弦波的疊加來表示任何波，例如矩形波。
所以任何一個波可以有兩種不同的定義：常見的是把波定義成在時空域（簡稱空域）上的函式，自變數是時間或空間座標，因變數是波在該處的強度；另一種是把波分解成不同頻率的正弦波的疊加，即將其定義成在頻率空間（簡稱頻域）上的一個函式，自變數是不同的頻率，因變數是該頻率所對應的簡諧振動的幅度。
剛才那個粒子波麼也可以用很多不同頻率正弦波疊加而成。疊加的波越多，其位置越精確。而這些疊加起來的正弦波構成了粒子的動量取值範圍。
不確定性原理起的作用就是：不可能同時無限的提高時空解析度和頻率解析度。兩者都可能很小，但不能同時很小。如果一個粒子的位置被測量得特別精確，就必須增加在頻域上的取值數，即這個粒子動量的可能性就會很大。反之，如果在頻域上取值特別少，比如假設最簡單的一個正弦波，它就會彌散到整個宇宙空間。
你同學說的意思，可能是指粒子的動量被精確測定時，粒子的位置不確定性會很大，甚至會跑到宇宙邊界去。儘管隨著距離越遠，機率無限接近於零，但畢竟不是零。粒子是怎麼跑過去的？我只能說不知道。微觀粒子的動量和位置都失去了意義，其狀態是由波函式決定的機率雲，觀測行為使之塌縮成一個粒子。不過可以肯定的是，你在任意時候測量粒子的狀態，其速度都不會超過光速。