![]() Полезное:
Как сделать разговор полезным и приятным
Как сделать объемную звезду своими руками
Как сделать то, что делать не хочется?
Как сделать погремушку
Как сделать так чтобы женщины сами знакомились с вами
Как сделать идею коммерческой
Как сделать хорошую растяжку ног?
Как сделать наш разум здоровым?
Как сделать, чтобы люди обманывали меньше
Вопрос 4. Как сделать так, чтобы вас уважали и ценили?
Как сделать лучше себе и другим людям
Как сделать свидание интересным?
![]() Категории:
АрхитектураАстрономияБиологияГеографияГеологияИнформатикаИскусствоИсторияКулинарияКультураМаркетингМатематикаМедицинаМенеджментОхрана трудаПравоПроизводствоПсихологияРелигияСоциологияСпортТехникаФизикаФилософияХимияЭкологияЭкономикаЭлектроника
![]() |
Теоретичні відомості. Принцип невизначеностей Гейзенберга для координати та імпульсу частинки
Принцип невизначеностей Гейзенберга для координати та імпульсу частинки. У класичній механіці стан матеріальної точки в кожний момент часу характеризується її положенням і імпульсом. Реальні мікрочастинки - електрони, протони, атоми та інші - більш складні об'єкти. Не можна характеризувати миттєвий стан мікрочастинки точними завданнями її положення й імпульсу. Причина цього полягає у тому, що будь-яка мікрочастинка виявляє і корпускулярні і хвильові властивості. Не можна сказати, що у певній точці простору довжина хвилі дорівнює З іншого боку, якщо будь-яке хвильове утворення займає обмежену область простору, то його завжди можна представити синусоїдами. Тільки однієї синусоїди для цього недостатньо. Потрібен хвильовий пакет - суперпозиція безлічі синусоїд різних частот, що підсилювалися б у певному інтервалі простору ∆ х і взаємно гасили би один одного поза цим інтервалом. Якщо довжина хвильового пакета - ∆ х, то хвильові числа k, необхідні для його утворення, не можуть займати який завгодно вузький інтервал. Мінімальна ширина інтервалу повинна задовольняти умові:
Це абсолютно хвильове співвідношення. Виражаючи
Це співвідношення називається співвідношенням чи принципом невизначеностей Гейзенберга для координати й імпульсу частинки. Але його не можна тлумачити таким чином, що частинка в кожен момент часу має певні значення х і р, але ми їх не можемо визначити з більшою точністю, ніж це дозволяє співвідношення невизначеностей. Зміст співвідношення (5.2) відбиває той факт, що у природі об'єктивно не існує стану частинок з точно визначеними значеннями х і р. Співвідношення (5.2) проявляється при всякій спробі виміру точного положення чи точного імпульсу частинки. Виявляється, що уточнення положення частинки позначається на збільшенні неточності в значенні імпульсу, і навпаки. Перевірці цього співвідношення і присвячується дана робота. Співвідношення невизначеностей для фотонів. Нехай рух фотона описується плоскою монохроматичною хвилею де Бройля
але його координата зовсім не визначена. Для визначення x -координати фотона на шляху поширення хвилі ставиться непрозорий екран із щілиною шириною
Враховуючи, що випромінювання розповсюджується як на кути більше
З формули (5.4 а) випливає, що звуження щілини (а) обов'язково супроводжується розширенням сектору напрямку (sin Після проходження через щілину у фотона з'являється x -компонента імпульсу (рис. 5.2):
Для фотонів, що відхиляються на різні кути, як менше φ, так і більше φ, значення
чи
- де місцеположення) фотонів в площині екрану;
імпульсу. x
Рис. 5.2. Схема проходження фотонів через щілину
Співвідношення (5.6) показує, що добуток невизначеності координати на невизначеність відповідного їй імпульсу має величину порядку h= 6,62·10-34 Дж∙с. Чим точніше визначена одна з цих величин, наприклад чим вужче щілина, через яку проходять фотони, тим більш невизначеним стає імпульс Рх, і, навпаки, чим ширше щілина (Dх®¥), тим більш визначений імпульс (DРх® 0). Очевидно, якщо одна з величин має цілком певне значення, то інша є абсолютно невизначеною. Перевіримо співвідношення невизначеностей (5.6) за допомогою експерименту. Для цього будемо вимірювати ширину щілини, яка характеризує невизначеність координати фотона, і ширину дифракційної картини, яка характеризує невизначеність поперечної координати імпульсу фотона DРx. Date: 2015-07-24; view: 493; Нарушение авторских прав |