Составители:
Рубрика:
Между механикой и оптикой существует глубокая аналогия:
классическая механика соответствует приближению геометрической оптики,
а квантовая (или волновая) механика – приближению волновой оптики
.
20
Соотношения неопределенностей Гейзенберга
Движение классической частицы происходит по траектории. Знание
траектории предполагает, что для любого момента времени
t известно, где
находится частица (т.е. известны ее
координаты – x, y, z) и какова ее скорость
– v
x
, v
y
, v
z
(вместо скорости обычно используют проекции импульса – p
x
, p
y
, p
z
).
Волна одновременно находится в разных точках области, где наблюдается
процесс распространения колебаний, поэтому говорить о траектории волны
бессмысленно.
Именно поэтому
понятие траектории для микрочастицы, обладающей
волновыми свойствами, утрачивает смысл
. Ей нельзя одновременно приписать
точное значение координаты и скорости (импульса). Однако информацию о
микрочастицах мы получаем, наблюдая их взаимодействию с приборами,
которые являются макротелами. Поэтому результаты измерений поневоле
выражаются в терминах, разработанных для описания классических объектов.
Ограничение применимости классического описания к микрообъектам,
обладающим волновыми свойствами, как раз и отражают
соотношения
неопределенностей Гейзенберга:
Нельзя одновременно определить координату и соответствующую
проекцию импульса с точностью, большей, чем это дается соотношениями
неопределенностей
21
:
20
Соотношения неопределенностей являются частным случаем основного принципа квантовой механики –
принципа дополнительности (Н.Бор): для полного описания квантовомеханических явлений необходимо
применять два взаимоисключающих («дополнительных») набора классических понятий – только их
совокупность дает полную информацию об этих явлениях. Принцип дополнительности получил широкое
распространение не только в физике. С современной точки зрения, он является частным случаем
дополнительности между рациональным и иррациональным аспектами действительности.
21
π
2
/
hh = 2
/
h Вместо h часто используют или
65
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 63
- 64
- 65
- 66
- 67
- …
- следующая ›
- последняя »