|
|||||||||
АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция |
Соотношение неопределенностей Гейзенберга
(81.1)
Это соотношение справедливо для любых волновых процессов. Для волны де Бройля — микрочастицы, движущейся вдоль оси x с импульсом p откуда (81.2)
Подставляя формулу (81.2) в неравенство (81.1), получаем
(81.3)
В неравенстве (81.3) Δ x — интервал координат, в котором локализована движущаяся микрочастица, описываемая волной де Бройля; Δ p — интервал, в котором заключен импульс микрочастицы. Формулу (81.3) называют соотношением неопределенностей Гейзенберга. Оно показывает, что координата x микрочастицы и ее импульс p не имеют одновременно значений, равных x и p. Их значения определены лишь с некоторой степенью точности. Другими словами, классические понятия координаты и импульса применимы к микрочастицам лишь в пределах, устанавливаемых соотношением Гейзенберга (81.3). Возникает вопрос, почему в классической физике соотношение (81.3) не играет никакой роли и движущаяся макрочастица имеет определенные значения координаты и скорости? В качестве примера рассмотрим пылинку массой 10–13 кг и размером 1 мкм = 10–6 м, координата которой определена с точностью до 0,01 ее размера, т. е. . Согласно формуле (81.3), откуда Легко сообразить, что эта неопределенность скорости практически не сказывается при всех скоростях, с которыми движется такая макрочастица. Поэтому, в отличие от квантовой механики, в классической механике применимы понятия координаты и скорости.
Пример 81.1. Определить относительную неопределенность импульса движущейся частицы, если неопределенность ее координаты равна длине волны де Бройля.
Ответ:
Пример 81.2. Оценить с помощью соотношения неопределенностей минимальную кинетическую энергию электрона, локализованного в области размером l = 0,2 нм.
Ответ: Поиск по сайту: |
Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Студалл.Орг (0.007 сек.) |