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概率统计方法是应用非常广泛的数学工具。它在物理学中的应用造成了对严格决定论的猛烈冲击。十九世纪物理学家用它成功地解释了热现象的不可逆性。这表明严格决定论，并非描述自然现象的唯一有效方法，同时它还剥夺了规律的严格性。这是对严格决定论的第一次冲击。20世纪物理学家发现，量子力学的统计性质不是由于理论的不完备，而是由于量子效应本身具有不确定性。