Spectroscopie de l'atome d'hydrogène et les différents modèles atomiques

Les possibilités des instruments de mesure dans le monde de l’infiniment petit sont très restreintes. Ils sont incapables de déterminer simultanément avec une précision absolue la position et l’impulsion ou l’énergie et le temps. Soient :

Δx : incertitude sur la position x

Δp_x : incertitude sur la quantité de mouvement p_x

ΔE : incertitude sur l’énergie E

Δt : incertitude sur le temps t

La réponse à l'imprécision sur la mesure a été fournie en 1927 par HEISENBERG et son principe stipule que:

ou bien:

Le produit étant toujours supérieur à on peut restreindre le principe d'incertitude à :

et

Ce principe est en porte à faux avec la physique classique qui détermine exactement la position et la quantité de mouvement avec une précision relativement très élevée.

L’incertitude est partagée entre l’instrument et la particule. Selon certains, parmi lesquels HEISENBERG, l’instrument de mesure dans le monde de l’infiniment petit influence le mouvement de la particule. Pour d’autres, c’est la particule qui est responsable de l’incertitude parce que selon eux, le monde microscopique vit selon ses propres lois et n’a pas besoin de mesure pour exister. Mais il y a eu d’autres responsables que sont les physiciens eux-mêmes, qui ont voulu appliquer au monde de l’infiniment petit les notions de la physique classique.