uncertainty principle
不確定性原理
量子力学における基本的な概念で、粒子の位置と運動量を同時に正確に決定できないことを表す。物理学、哲学、認識論などの文脈で使用される。
The physics professor slowly wrote the **uncertainty principle** on the board, explaining its meaning.
物理学の教授は、黒板に不確定性原理をゆっくりと書き、その意味を説明しました。
※ 大学の授業で、先生が専門的な内容を生徒に教えている場面です。この言葉は、このように授業や講義でよく説明される典型的な単語です。「explain」は「説明する」という意味で、新しいことを学ぶ場面でよく使われます。
She felt a bit confused when she first learned about the **uncertainty principle** in her science textbook.
彼女は科学の教科書で初めて不確定性原理について学んだ時、少し混乱しました。
※ 初めて専門的な概念を学ぶ時、難しく感じるのはごく自然なことです。この例文は、教科書でこの原理を学んでいる学生の気持ちを表しています。「feel confused」は「混乱する」という気持ちを伝える表現で、新しい概念を理解しようとするときによく使えます。
During the science club meeting, we discussed how the **uncertainty principle** affects tiny particles.
科学クラブのミーティング中、私たちは不確定性原理がごく小さな粒子にどう影響するか議論しました。
※ 科学クラブのような場所では、興味のあるテーマについて友達と深く話し合うことがあります。この例文は、具体的な科学の話題として不確定性原理が議論されている様子を描いています。「discuss」は「議論する、話し合う」という意味で、あるテーマについて意見を交わす時に使われます。
予測の限界
より一般的に、ある現象の未来の状態を完全に予測することが原理的に不可能であることを指す。経済学、気象学、社会科学などで、予測の難しさや限界を説明する際に用いられる。
When scientists looked at very small things, they understood the uncertainty principle of nature.
科学者たちがとても小さなものを見たとき、彼らは自然界の予測の限界を理解しました。
※ この例文は、科学的な発見の文脈で「uncertainty principle」が使われる典型的な場面です。目に見えない小さな世界では、全てを同時に正確に知ることはできない、という「予測の限界」の考え方を表現しています。
She explained that the uncertainty principle means we can't know all about tomorrow's weather.
彼女は、予測の限界とは、明日の天気のすべてを知ることはできないということだと説明しました。
※ この例文は、日常生活における「予測の限界」を具体的に示しています。天気予報のように、どんなに努力しても完全に未来を予測することはできない、という事実を「uncertainty principle」という言葉で表現しています。
The old professor often spoke about the uncertainty principle in life, saying we can't control everything.
その老教授はよく人生における予測の限界について語り、私たちは全てをコントロールすることはできないと言いました。
※ この例文は、人生や哲学的な文脈で「予測の限界」が使われる様子を描いています。人生には予測できないことやコントロールできないことがある、という深遠な真理を「uncertainty principle」という言葉で表現しています。
コロケーション
ハイゼンベルクの不確定性原理
※ 量子力学における基本的な原理で、粒子の位置と運動量を同時に正確に測定することが原理的に不可能であることを指します。物理学の文脈で最も頻繁に使われる表現であり、特に専門的な論文や教科書で用いられます。単に"uncertainty principle"と言う場合、多くはこのハイゼンベルクの原理を指します。哲学的な議論や比喩表現として用いられることもありますが、その場合は文脈から判断する必要があります。
不確実性に直面する
※ "face"はここでは「直面する」という意味の動詞です。ビジネス、経済、政治など、様々な分野で、困難な状況や予測不可能な状況に立ち向かう際に用いられます。例えば、「企業は市場の不確実性に直面している」のように使われます。単に「不確実性がある」と言うよりも、積極的に困難に立ち向かうニュアンスが含まれます。
不確実性を乗り越える、うまく対処する
※ "navigate"は「航海する」という意味から転じて、「困難な状況をうまく切り抜ける」という意味合いを持ちます。不確実な状況下で、戦略的に、または巧みに進むことを強調する際に用いられます。ビジネスシーンでよく使われ、「不確実な時代を乗り越える」のように、目標達成のために積極的に行動するニュアンスが含まれます。
不確実性の度合い
※ 不確実性の程度や範囲を定量的にまたは定性的に表現する際に用いられます。統計学、リスク管理、意思決定の分野でよく使用され、「予測の不確実性の度合いを評価する」のように、客観的な評価や分析が必要な場面で使われます。科学的な文脈では、誤差や信頼区間といった概念と関連付けられることもあります。
不確実な情勢、不安定な状況
※ 特定の時期や場所における一般的な状況が不安定で予測不可能であることを指します。政治、経済、社会など、広範な分野で使用され、「世界経済は不確実な情勢にある」のように、全体的な状況を説明する際に用いられます。比喩的に、「空気」や「雰囲気」といったニュアンスを含み、人々の心理状態や行動に影響を与える状況を表します。
不確実性を減らす
※ "reduce"は「減らす」という意味の動詞で、リスク管理や意思決定において、不確実な要素を低減させる努力や戦略を指します。市場調査、データ分析、リスクヘッジなど、具体的な対策を講じることを含みます。ビジネスや科学技術の分野で頻繁に使用され、「不確実性を減らすための対策を講じる」のように、具体的な行動を伴うニュアンスが含まれます。
不確実性の源
※ 不確実性を引き起こす原因や要因を指します。経済、科学、政治など、様々な分野で使用され、「予測の不確実性の源を特定する」のように、問題解決や分析において、根本的な原因を特定する際に用いられます。情報不足、データの偏り、モデルの不完全性などが不確実性の源となり得ます。
使用シーン
物理学、特に量子力学の分野で頻繁に使用されます。例えば、研究論文では「ハイゼンベルクの不確定性原理に基づき、粒子の位置と運動量を同時に正確に測定することは不可能である」のように議論されます。講義や教科書でも、量子力学の基礎概念として必ず説明されます。
ビジネスの文脈では、市場予測やリスク管理など、将来の不確実性について議論する際に用いられることがあります。例えば、「市場の変動が激しく、不確定性原理が働いているため、正確な予測は困難である」のように、比喩的に使われることがあります。ただし、物理学の専門用語であることを理解した上で使用する必要があります。
日常生活では、科学に関するニュースやドキュメンタリー番組などで耳にする程度でしょう。例えば、「最新の研究で、不確定性原理が覆される可能性が示唆された」といった報道を通じて、間接的に触れることがあります。ただし、日常会話でこの言葉が使われることはほとんどありません。
関連語
類義語
- indeterminacy
不確定性、曖昧さ。物理学、哲学、法律など、様々な分野で使用される。結果や意味が明確に定まらない状態を指す。 【ニュアンスの違い】"uncertainty principle" は量子力学における位置と運動量の関係という具体的な物理法則を指すのに対し、"indeterminacy" はより抽象的で一般的な概念。法則というより、状態や性質を指す。 【混同しやすい点】"uncertainty principle" は特定の法則名だが、"indeterminacy" は一般的な名詞であるという点。文脈によって使い分ける必要がある。
曖昧さ、多義性。言葉や状況が複数の解釈を許容する場合に使われる。日常会話、文学、法律など、幅広い分野で使用される。 【ニュアンスの違い】"uncertainty principle" が原理的な不確定さを指すのに対し、"ambiguity" は解釈の余地がある状態を指す。情報不足や表現の不明確さが原因であることが多い。 【混同しやすい点】"uncertainty principle" は自然法則に根ざしているが、"ambiguity" は人間の言語や認識に関わる曖昧さであるという点。原因と対象が異なる。
- vagueness
漠然性、不明瞭さ。範囲や境界がはっきりしない状態を指す。日常会話、哲学、法律などで使用される。 【ニュアンスの違い】"uncertainty principle" が定量的な不確定さを扱うのに対し、"vagueness" は質的な不明瞭さを指す。程度や範囲が曖昧な場合に用いられる。 【混同しやすい点】"uncertainty principle" はある程度の精度で測定できる不確定さを扱うが、"vagueness" はそもそも測定が困難な不明瞭さを指すという点。測定可能性が異なる。
疑念、疑い。真実性や正当性について確信が持てない状態を指す。日常会話、ニュース、学術論文など、幅広い分野で使用される。 【ニュアンスの違い】"uncertainty principle" が客観的な不確定さを指すのに対し、"doubt" は主観的な疑念を指す。個人の認識や判断に基づく感情的な要素が強い。 【混同しやすい点】"uncertainty principle" は科学的な原理だが、"doubt" は心理的な状態であるという点。客観性と主観性の違いを意識する必要がある。
不安定性。状態や状況が安定せず、変化しやすいことを指す。物理学、経済学、政治学など、様々な分野で使用される。 【ニュアンスの違い】"uncertainty principle" が微視的な世界の不確定さを指すのに対し、"instability" はより巨視的な系の不安定さを指す。規模や対象が異なる。 【混同しやすい点】"uncertainty principle" は原理的な限界を示すが、"instability" は状態の変化のしやすさを示すという点。原因と結果の関係が異なる。
推測、憶測。不完全な情報に基づいて結論を出すこと。数学、科学、法律などで使用される。 【ニュアンスの違い】"uncertainty principle" が実験や理論に基づいた不確定さを指すのに対し、"conjecture" は証拠が不十分な仮説を指す。根拠の強さが異なる。 【混同しやすい点】"uncertainty principle" は確立された原理だが、"conjecture" は未証明の仮説であるという点。信頼性が大きく異なる。
派生語
『確実性』という意味の名詞。『certain（確かな）』に名詞化の接尾辞『-ty』が付いた形。不確実性（uncertainty）の欠如を表し、学術論文やビジネス文書で、リスクや予測の文脈で頻繁に使用される。
『不確かな』という意味の形容詞。接頭辞『un-（否定）』が『certain（確かな）』に付いた形。日常会話からビジネス、学術まで幅広く使われ、意見や将来の見通しが定まらない状態を表す。
- uncertainly
『不確かな様子で』という意味の副詞。『uncertain』に副詞化の接尾辞『-ly』が付いた形。行動や発言の様子がはっきりしない状態を示し、ややフォーマルな場面や文学作品で用いられる。
反意語
- determinacy
『確定性』や『決定性』を意味する名詞。物理学や哲学の文脈で、事象が一意に決定される性質を指し、『uncertainty principle（不確定性原理）』と対立する概念として用いられる。学術的な議論で頻出。
- predictability
『予測可能性』という意味の名詞。『predictable（予測可能な）』に名詞化の接尾辞『-ity』が付いた形。将来の結果を予測できる度合いを示し、不確定性原理が働く状況とは対照的に、古典力学などが当てはまる状況を表す。科学、経済、天気予報など幅広い分野で使用される。
語源
"Uncertainty principle"は、文字通り「不確実性の原理」を意味します。まず "uncertainty" は、接頭辞 "un-"（～でない）と、"certainty"（確実性）から構成されます。"Certainty" は、古フランス語の "certain"（確かな）を経て、ラテン語の "certus"（決定された、確かな）に由来します。日本語の「きっと」や「確かに」といった言葉が、心の状態を表すのと似ています。"Principle" は、ラテン語の "principium"（始まり、基本）から来ており、「物事の根本的な法則」といった意味合いを持ちます。例えば、「原理原則」という言葉を思い浮かべると理解しやすいでしょう。つまり、"uncertainty principle" は、根本的な法則において、確実性が欠如している状態、すなわち「予測の限界」を示す言葉として理解できます。
暗記法
不確定性原理は、量子力学の黎明期に生まれた、位置と運動量を同時に正確に測定できないという概念です。これは科学の限界を示すだけでなく、客観的な真実の追求という近代科学の根幹を揺るがしました。哲学や芸術など多岐にわたる分野に影響を与え、人間の認識の不確かさや世界の複雑さを表現するメタファーとして用いられています。現代社会では、リスク管理や意思決定における不確実性への対応を考える上で、重要な示唆を与えてくれるのです。
混同しやすい単語
『uncertainty principle（不確定性原理）』の反対の意味を持つ単語であり、スペルも似ているため、文脈によっては混同しやすい。意味は『確実性』であり、名詞である点は共通しているが、意味が正反対である点に注意が必要。特に、否定辞 un- が付いているかどうかを意識することが重要。
形容詞形で、『不確かな』という意味を持つ。名詞である 'uncertainty' と混同しやすいのは、品詞の違いを意識していない場合。文章中で形容詞が必要な箇所で名詞を使ってしまう、あるいはその逆のミスが起こりやすい。品詞を意識して使い分けることが重要。
発音が非常に似ている 'principal' と混同しやすい。どちらも日本語では『プリンシプル』とカタカナ表記されることが多い。'principle' は『原理、原則』という意味の名詞であり、'principal' は『主要な、校長』という意味の形容詞または名詞である。文脈から判断する必要があるが、スペルを意識することで区別できる。語源的には、'principle' は物事の根源的な『始まり』を意味するラテン語に由来し、'principal' は『第一の』という意味を持つ。
'uncertain'と'unseen'はどちらも否定の接頭辞'un-'で始まるため、視覚的に混同しやすい。また、意味的にも「見えない」と「不確か」という不確実性に関わる意味合いを持つため、文脈によっては誤解が生じる可能性がある。'uncertain'は形容詞で「不確かな」、'unseen'は形容詞で「見られていない」という意味であり、品詞と意味の両方で区別する必要がある。
発音の一部（-certain）が共通しているため、発音を聞き間違える可能性がある。また、スペルも一部が似ているため、視覚的にも混同しやすい。'ascertain' は『確認する、突き止める』という意味の動詞であり、'uncertainty' とは品詞も意味も異なる。'as-' は方向性を示す接頭辞であり、'certain'（確かな）な方向へ向かう、つまり確認するというイメージを持つと覚えやすい。
'principle'と'princely'は、どちらも'princ-'という共通の語幹を持つため、スペルが似ており、混同しやすい。'principle'は名詞で「原理、原則」を意味するのに対し、'princely'は形容詞で「王子のような、豪華な」を意味する。意味が全く異なるため、文脈で判断する必要がある。語源的には、'princely'は「王子」に関連する言葉であり、'principle'とは異なる。
誤用例
日本人が『uncertainty principle（不確定性原理）』を『不確実性』と捉え、心理的な責任感の欠如と結びつけてしまう誤用です。物理学の不確定性原理は、観察者の行動とは無関係に、粒子の位置と運動量を同時に正確に知ることが原理的に不可能であることを指します。責任感の有無とは無関係であり、むしろ『予測不能性』や『コントロールの限界』といったニュアンスで理解する必要があります。日本語の『不確実』という言葉が持つ曖昧さが、このような誤解を生みやすいと言えるでしょう。
『uncertainty principle』を漠然とした『将来への不安』や『不確かな状況』の比喩として用いるのは、レジスター（文体）が不適切です。不確定性原理は、科学的な文脈、特に物理学や量子力学の議論で用いられる専門用語であり、日常会話で使うと大げさで不自然な印象を与えます。代わりに『career crossroads（キャリアの岐路）』のように、より一般的で自然な表現を使う方が適切です。日本人は、学術的な言葉を比喩的に使うことを好む傾向がありますが、英語では文脈に応じた適切なレジスターを選ぶことが重要です。
不確定性原理は、証拠の有無とは関係なく、物理的な測定の限界を指します。アリバイの確実性を議論する文脈で使うのは、意味が通じません。この場合、『lack of concrete evidence（具体的な証拠の欠如）』のように、アリバイが不確かな理由を具体的に述べる必要があります。日本人は、『不確実』という言葉を安易に使いがちですが、英語では『uncertainty』の種類（物理的な限界、証拠の欠如、知識不足など）を明確にする必要があります。日本語の曖昧さをそのまま英語に翻訳すると、誤解を招く可能性があります。
文化的背景
「不確定性原理」は、科学の限界を示すと同時に、人間の認識そのものの不確かさを象徴する言葉として、物理学の領域を超えて広範な文化的影響力を持つようになりました。この原理は、客観的な真実の追求という近代科学の根幹を揺るがすものであり、哲学、芸術、社会科学など、様々な分野で議論の的となってきました。
20世紀初頭、量子力学の黎明期にハイゼンベルクによって提唱された不確定性原理は、粒子の位置と運動量を同時に正確に測定することが原理的に不可能であることを示しました。この発見は、古典物理学における決定論的な世界観を覆し、世界は確率的な現象によって支配されているという新たな認識をもたらしました。この概念は、科学者だけでなく、芸術家や思想家にも大きな影響を与え、彼らは不確定性原理を、人間の認識の限界、世界の複雑さ、そして人間の存在の不確かさを表現するメタファーとして用いるようになりました。
例えば、文学においては、不確定性原理は登場人物の心理や行動の曖昧さを表現するために用いられることがあります。また、映画においては、不確定性原理は物語の展開や結末を予測不可能にするための要素として用いられることがあります。さらに、現代アートにおいては、不確定性原理は作品の意味を固定せず、鑑賞者の解釈に委ねるための手法として用いられることがあります。このように、不確定性原理は、様々な分野で、人間の認識の限界や世界の複雑さを表現するための重要な概念となっています。
現代社会においては、不確定性原理は、リスク管理や意思決定の文脈でしばしば引用されます。予測不可能な未来において、私たちは常に不確実性の中で生きており、その不確実性を理解し、適切に対応することが求められます。不確定性原理は、私たちに、絶対的な真実や正解は存在しないということを認識させ、常に柔軟な思考と行動を促すものとして、その文化的意義を深めています。
試験傾向
この単語が直接問われることは少ないですが、準1級以上の長文読解で、科学系のテーマで登場する可能性はあります。その際は、文章全体の理解を問う問題の一部として間接的に知識が要求されることがあります。
TOEICでは、この単語が直接問われる可能性は極めて低いでしょう。ビジネスシーンで用いられる場面は想定しにくいです。
TOEFLのリーディングセクションで、科学系の文章（物理学、哲学など）で登場する可能性があります。文脈から意味を推測する能力が求められます。アカデミックな内容理解が重要です。
難関大学の理系学部の2次試験の長文読解で、科学系のテーマで出題される可能性があります。文脈から正確な意味を把握し、論理的な思考力をもって内容を理解することが求められます。