Принцип - гейзенберг
Cтраница 1
Принцип Гейзенберга утверждает: если частицы, составляющие пучок, определены с точностью до предела ( 45), то они неразличимы; другими словами, обусловленные ими эффекты, такие, как интерференционные полосы, нельзя отличить один от другого путем наблюдения в пределах телесного угла, соответствующего тому значению р с, которое превращает неравенство в равенство. Pt / V следовательно, интерференционные полосы внутри конуса Ym заведомо одинаковы для всех частиц пучка. [1]
Принцип Гейзенберга связывает между собой неопределенность энергии и неопределенность времени. [2]
 |
Бегущие волны. [3] |
Согласно принципу Гейзенберга невозможно точно проследить за направлением его движения. Однако можно сказать о существовании определенной вероятности того, что электрон будет следовать некоторым определенным путем и что наблюдаемые дифракционные, кольца являются областями, в которых существует высокая вероятность обнаружения электрона. Правильно, хотя и менее строго, говорить, что дифракционные кольца являются областями высокой электронной плотности. Напомним, что в фотонной теории света устанавливается связь между плотностью фотонов ( числом фотонов в единице объема) и интенсивностью света; высокая интенсивность означает большое число фотонов в единице объема. В то же время, в волновой теории интенсивность измеряется как квадрат величины, называемой амплитудой; эта величина может быть получена из решения волнового уравнения, которое описывает определенную систему. [4]
Это отчетливо следует из принципа Гейзенберга: поскольку время соударения тс имеет конечную величин, ширина спектральной линии не может быть уже 1 / тс. [5]
Сейчас на одном частном случае мы покажем, что, если не иметь в своем распоряжении какого-нибудь принципа, наподобие принципа Гейзенберга, трудностей избежать никак нельзя. Представим себе такое видоизменение опыта, показанного на фиг. Внимательно следя за движением пластинки, можно попытаться узнать, сквозь какое отверстие прошел электрон. Когда электрон проходит через отверстие I, он должен отклониться вниз от пластинки, чтобы попасть в детектор. Так как изменилась вертикальная компонента импульса, то к пластинке приложится сила отдачи - тот же импульс, но в противоположном направлении. [6]
Но постоянная Планка, определяя ту предельную точность, с которой могут быть одновременно установлены координата и скорость частицы, лежит в основе принципа неопределенностей. Вывод из этого рассуждения таков: будущая теория обойдется без принципа Гейзенберга, а значит, изменит наше понимание волновокорпуску-лярного дуализма. [7]
Само существование вигнеровских функций является совершенно неожиданной чертой квантовой механики. Из наших предыдущих рассуждений мы знаем, что фазовое пространство ( д, р) системы не может иметь один и тот же смысл в классической и квантовой механике. В последнем случае невозможно изобразить чистое состояние системы точкой в фазовом пространстве, поскольку, согласно принципу Гейзенберга, q и р не могут быть измерены одновременно с произвольной точностью. [8]
По мере утяжеления частицы ее зрительный образ начинает просвечиваться все яснее через лес математических формул. Ведь согласно принципу Гейзенберга неопределенности тем меньше, чем больше масса частицы. [9]
Другой причиной уширения является релаксация электрона в возбужденном состоянии из-за наличия кристаллической решетки. В результате этого процесса восстанавливается больцма-новское распределение при данной интенсивности электромагнитного излучения. Продолжительность жизни возбужденного электрона может лимитироваться не только взаимодействиями, упомянутыми выше, но и продолжительностью жизни свободного радикала. Уширения, обусловленные ограниченным временем существования электрона в данном энергетическом состоянии, задаются принципом Гейзенберга. [10]
Величина В называется вращательной постоянной; индекс при ней показывает, к какому колебательному состоянию эта константа относится. Вращательное квантовое число / может принимать целочисленные значения, включающие нуль. Вр 0 и вращательная энергия отсутствует. Иными словами, у вращательного движения не существует нулевой энергии. В этом отношении вращательное движение отличается от колебательного, ибо если момент вращения ротатора равен нулю, то его координаты все же сохранят бесконечную неопределенность. Таким образом, принцип Гейзенберга нарушен не будет. [11]
Почему р и q не поддаются одновременному определению. В чем состоит значение квантовой постоянной, впервые введенной Максом Планком. И не означает ли этот закон, что научное познание имеет свои границы. Не натолкнется ли в конце концов ученый в своих попытках более глубоко изучить природу на непреодолимый барьер. Принцип неопределенности Гейзенберга может быть истолкован так, что ограничение в причинном анализе является преградой для экспериментального изучения квантовой области. Вероятностные законы окажутся бесполезными, если ученый не сможет получать достоверной информации из своих экспериментов. Сцинтилляции на флюоресцирующем экране, потрескивание в счетчике Гейгера должны быть связаны с определенным причинным агентом. Однако, согласно принципу Гейзенберга, те величины, которые нам необходимы для выявления этой причины, не поддаются точному измерению. Посмотрим, как Нильс Бор нашел способ обойти преграду и вывел атомную физику на дорогу, по которой она движется и поныне. [12]
Страницы: 1