当一个光子与电子发生碰撞时,利用康普顿的能量、动量守恒方程可以通过对光子碰撞前后的测量结果推算出电子在碰撞时的位置和速度。这个测量也有着同样的局限:对电子位置测定的精确度不可能小于光子的波长。
如果在想像中用波长无限小的光子去“照射”,便可以精确地找到电子的位置。但波长无限小也意味着光子的频率、能量和动量都是无穷大。这样强劲的光子会一下子把电子击飞而自身动量不受影响,也就无法测量到电子的速度。
要非常精确地测量到电子的速度,只能用频率极低的光子“温柔”地触碰电子。那样的光子波长就会非常大,无法测量到电子的准确位置。
在哥本哈根寒夜的街头,海森堡意识到玻尔那难以忘怀的位置和速度在量子力学中犹如鱼和熊掌,不可兼得。所能做到的只有折中策略:用一定频率、波长的光子与电子碰撞,同时获取电子的位置、速度数据。这两个数据都不会完全准确,各自带有一定程度的不确定性。








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