Обычно неопределенность понимается как невозможность дать однозначную и точную характеристику какому-либо объекту, процессу или явлению. Причиной этого может быть двойственность в подходе к измерению этих характеристик либо двойственная природа самого объекта.
Одними из первых в истории классических примеров неопределенности можно считать апории древнегреческого философа Зенона – например, задачу про бегуна, который не сможет догнать черепаху, двигающуюся со значительно меньшей скоростью. В задаче делается такое заключение только лишь на том основании, что, пока бегун проходит половину своего пути, черепаха – проползает свою половину. Расстояние между объектами постоянно сокращается, стремится к нулю, но не достигает его.
Следующий пример – известная шарада про неоднозначность величины длины окружности. С одной стороны, общеизвестно (и эмпирически легко подтверждаемо), что длины окружности L = 2*3.14*R.
С другой стороны, путем нехитрой экстраполяции представим в несколько шагов длину полуокружности как длину окружности с вдвое меньшим радиусом. Можно прийти к выводу: при бесконечно малом делении полуокружность спрямится, сравняется с диаметром, что означает: L = 2D = 4R.

Данные примеры неопределенности свойств и двойственности характеристик являются лишь результатом умозрительных заключений. Куда больший интерес представляют известные положения современной науки о неоднозначности некоторых физических свойств и явлений. Может сложиться впечатление, что причиной появления таких теорий стала недостаточная точность и чувствительность экспериментальных методов. На самом деле все с точностью до наоборот: именно успехи экспериментальной физики, прежде всего – в изучении объектов микромира – способствовали появлению таких, казалось бы, не свойственных точным наукам представлений.
Немецкий физик М. Планк своими исследованиями показал, что излучение энергии происходит дискретно, определенными порциями – квантами, энергия ко торых зависит от частоты световой волны. Эксперименты М. Планка привели к признанию двойственного характера света, который обладает одновременно корпускулярными и волновыми свойствами. Понятно, что такой вывод был несовместим с представлениями классической физики. Теория М. Планка положила начало новой квантовой физики, которая описывает процессы, протекающие в микромире.
В. Гейзенберг математически выразил принцип неопределенности: deltaX*deltaP = h, где X – координата объекта, P – импульс (произведение массы и скорость), а h – постоянная Планка. Оказалось, что не только координату, но и импульс частицы невозможно точно определить. Согласно этому принципу, чем точнее определяется местонахождение данной частицы, тем меньше точности в определении ее скорости, и наоборот.
М. Бор сформулировал принцип дополнительности. Из этого принципа следует, что получение экспериментальных данных об одних физических величинах неизбежно связано с изменением таких данных о величинах, дополнительных к первым (координата и импульс частицы) и лишь вся сумма исчерпывает информацию об объекте.
Двуединое, корпускулярно-волновое представление о кванте электромагнитного излучения было распространено Луи де Бройлем. Простая зависимость связывает как корпускулярные (энергия, масса, скорость передвижения), так и волновые свойства материи: длина волны есть отношение постоянной Планка к величине импульса частицы. Де Бройль показал, что любая движущаяся частица характеризуется определенной длиной волны, которая обратно пропорциональна массе и скорости перемещения частицы. При этом коэффициентом пропорциональности является постоянная Планка...