komplementaritet

Komplementaritet, kvantemekanisk princip, som skyldes Niels Bohr (1928), og som er snævert knyttet til Heisenbergs ubestemthedsrelationer. Komplementaritetsprincippet angår et sæt af to fysisk observerbare størrelser, fx en partikels sted og dens impuls. I kvantemekanikken kan en større nøjagtighed i angivelse af den ene observerbare størrelse i dette sæt kun ske på bekostning af en større ubestemthed i angivelsen af den anden størrelse. Denne ubestemthed er af principiel, fysisk natur og er givet ved størrelsen af Plancks naturkonstant h. Komplementaritetsprincippet udsiger, at en kvantemekanisk beskrivelse af et fysisk fænomen bygger på elementer, hvis nøjagtige angivelse gensidigt udelukker hinanden, men som alle er nødvendige for at give en fuldstændig beskrivelse af fænomenet.

Komplementaritetsprincippet er tæt forbundet med den kvantemekaniske bølge-partikel-dualitet. En fuldstændig beskrivelse af fx en elektron eller en foton kan ikke ske ved enten kun at betragte bølgeegenskaber eller kun partikelegenskaber. Begge egenskaber hører med til en fuldstændig beskrivelse, men de kan principielt ikke iagttages samtidig. Valget af eksperiment afgør, hvad man observerer.

Niels Bohr udvidede senere komplementaritetsprincippet til områder uden for fysikken (bl.a. psykologien), hvor princippet dog mister sin kvantitative karakter. A. Pais har indført betegnelsen komplementarisme for dette udvidede komplementaritetsbegreb.