Lad mig vide om Heisenberg usikkerhedsprincippet. Jeg er meget uklar om dens ligning? Mange tak.

Lad mig vide om Heisenberg usikkerhedsprincippet. Jeg er meget uklar om dens ligning? Mange tak.
Anonim

Der er to formuleringer, men en er mere almindeligt anvendt.

# DeltaxDeltap_x> = ℏ # # Bblarr #Dette evalueres mere generelt

#sigma_xsigma_ (p_x)> = ℏ "/" 2 #

hvor # Delta # er rækkevidden af det observerbare, og # Sigma # er standardafvigelsen for det observerbare.

Generelt kan vi simpelthen sige, at minimumsproduktet af de dermed forbundne usikkerheder er på Plancks konstante rækkefølge.

Det betyder, at usikkerheden er signifikant for kvantpartikler, men ikke for almindelig størrelse ting som baseballs eller mennesker.

Det første ligning illustrerer hvordan når nogen sender fokuseret lys gennem en spalte og indsnævrer spalten (derved falder # DeltaX #), det lys, der kommer ud, splitter yderligere (derved stigende # Deltav_x # og dermed # Deltap_x #).

Bare prøv at sænke # DeltaX #. Til sidst kommer du til det punkt, hvor # DeltaxDeltap_x # ville være #< ℏ#, overtræder #>=# skilt. Så, # Deltap_x # skal stige.

Hvad det siger er, at mere du ved om #x# position af kvantpartiklen, den mindre du ved om det momentum i #x# retning (eller tilsvarende for de analoge relationer i # Y # eller # Z # retninger).

For en gang vil jeg henvise læseren til en video!

Det anden ligning bruges hyppigere i højere niveau kemi, ligesom fysisk kemi, og standardafvigelserne er defineret som kvadratroden af variansen:

#sigma_a = sqrt (sigma_a ^ 2) #

# = sqrt (<< a ^ 2 >> - << a >> ^ 2) #

og gennemsnittet i kvadratroden er:

# << a ^ 2 >> = int _ (- oo) ^ (oo) a ^ 2p (x) dx #

# << a >> ^ 2 = int _ (- oo) ^ (oo) ap (x) dx ^ 2 #

med #p (x) # som sandsynligheden som en funktion af #x#.

Men da standardafvigelse kan tages som usikkerheden omkring gennemsnittet, er det bare et andet perspektiv til den samme generelle beskrivelse af Heisenberg Usikkerhedsprincippet:

Minimiproduktet af de dermed forbundne usikkerheder er i orden af Plancks konstant.