Физика. Часть 4. Атомная физика. Терлецкий И.А - 26 стр.

т.е. произведение неопределенностей координаты и соответствующей ей
проекции импульса не может быть меньше величины h . Из соотношения (1.33)
вытекает фактическая невозможность одновременно и с одинаковой степенью
точности измерить координату и импульс микрообъекта. Это не связано с
несовершенством методов измерения или измерительных приборов, а отражает
специфику микрообъектов.
     В квантовой теории рассматривается также соотношение неопределен-
ностей для энергии ∆ Е и времени ∆ t, в течение которого частица обладает этой
энергией. Неопределенности в значениях этих величин удовлетворяют условию
                                ∆ E· ∆ t ≥ h .            (1.34)

Частица, имеющая в некотором состоянии среднее время жизни ∆ t , не может
быть охарактеризована определенным значением энергии. Разброс энергии ∆ E
возрастает с уменьшением среднего времени жизни.

    Волновая функция
    В дифракционных опытах поток электронов, проходя                      через
дифракционную решетку, попадает на фотопластинку, вызывая ее почернение в
местах попадания. В результате дифракции электроны летят в определенных
направлениях к дифракционным максимумам. Подобная картина возникает при
дифракции света на дифракционной решетке, когда электромагнитная волна
разделяется на ряд дифракционных пучков. Электрон, взаимодействуя с
решеткой, разделиться на части не может. Но наличие волновых свойств
электрона приводит к тому, что он может попасть в одни области
фотопластинки ( соответствующие положению дифракционного максимума) и
не может попасть в другие ее части ( соответствующие положению
дифракционного минимума). В каком направлении он полетит и в какую точку
он попадет, заранее указать невозможно. Случайный характер попадания в ту
или иную точку приводит к необходимости описывать эти процессы
вероятностными законами. Необходимость вероятностного подхода к описанию
микрочастиц является одной из важнейшей отличительной особенностью
квантовой теории.
    Для описания волновых свойств микрочастиц вводят понятие волновой
функции, называемой ψ (пси)-функцией, зависящей от координат частицы.
    М. Борн дал статистическую интерпретацию волновой функции: квадрат
модуля волновой функции в какой-либо области пространства в данный момент
времени определяет вероятность обнаружения частицы в единице объема
данной области пространства.
    Вероятность dW нахождения частицы в элементе объема пространства dV,
                                         2
согласно Борну, равна dW = ψ ( x, y , z ) dV . Квадрат модуля волновой функции
         2
ψ ( x, y, z ) можно рассматривать как вероятность обнаружения частицы в
единичном объеме вблизи точки с координатами x, y, z. Эта величина
называется плотностью вероятности.

                                       26