Skip to main content

Интересные факты на любую тему - познавательно и увлекательно!

Некоторые определения квантовой механики

Некоторые определения квантовой механики

Ключ к пониманию того, почему энергетические уровни атома квантуются, дает соотношение, связывающее координату и импульс любого объекта. Ничего подобного не существует в классической механике. Добавив это новое соотношение к законам классической механики, можно точно описывать многие атомные и субатомные явления. Данное соотношение было получено Вернером Гейзенбергом в конце 20-х годов, ему предшествовали более частные закономерности, обнаруженные Нильсом Бором, Арнольдом Зоммерфельдом и Эрвином Шредингером. Сущность квантовомеханического соотношения неопределенностей сводится к следующему: чем точнее определена координата объекта, тем с меньшей точностью удается определить его импульс, и наоборот — чем точнее определен импульс, тем менее точно может быть определена координата.

 

Слово «определен» имеет здесь два различных значения: одно из них относится к точности измерения величины, а другое — к диапазону изменения этой величины. Таким образом, соотношение неопределенностей накладывает ограничение на точность, с которой одновременно могут быть измерены координата и импульс объекта, а также ограничивает диапазон изменения этих величин для электрона в атоме. Эти два ограничения связаны между собой.

 

Соотношение неопределенностей было открыто Гейзенбергом в 1927 г. Оно сразу же прояснило ряд открытий, сделанных раньше, физический (не математический) смысл которых оставался не вполне понятным. Оценивая открытие Гейзенберга, Вольфганг Паули — один из ведущих физиков того времени — сказал, что наконец над квантовой теорией взошло солнце. Подобная оценка вполне оправданна: ведь классическая механика вообще ничего не говорила о связи между точностями измерений различных величин. Можно было с той или иной точностью измерять импульс объекта, более или менее, точно определять его координату.

 

Однако не было сомнений в том, что обе эти величины можно измерить одновременно с любой желаемой точностью. Дело в том, что ни импульс, ни координату относительно больших объектов, описанием которых занималась классическая механика, нельзя измерить с такой точностью, при которой проявляются ограничения, подобные тем, что учитываются соотношением Гейзенберга. Другими словами, практически достижимая точность измерения импульса и координаты обычных объектов настолько мала, что здесь бессмысленно говорить об ограничениях, накладываемых соотношением неопределенностей. Совершенно очевидно, что соотношение неопределенностей не могло быть обнаружено, пока физики не начали изучать атомы и их составные части.

О НАУЧНОМ ПРОСТЫМИ СЛОВАМИ

НОВЫЕ ИНТЕРЕСНЫЕ ФАКТЫ

Батат: сладкий корнеплод с большим потенциалом Батат, или сладкий картофель, является не только вкусным, но и чрезвычай...

В глубине веков, когда человечество еще не открыло секреты производства бумаги, одна из величайших цивилизаций древности...

Диабет – это серьезное хроническое заболевание, которое затрагивает миллионы людей по всему миру. На протяжении десятиле...

ПОПУЛЯРНЫЕ ИНТЕРЕСНЫЕ ФАКТЫ

Красный волк или, как его еще называют горный волк, последний представитель рода Cuon. Вой волков этого семейства пробир...

БОЛЬШЕ НЕТ

ЕЩЕ ИНТЕРЕСНЫЕ ФАКТЫ

Вторичная переработка сырья в России.   Во времена Советского Союза существовал настоящий культ переработки втори...

 Бухта Халонг – это настоящее чудо природы, да к тому же, самое популярное место туристических поездок во Вьетнаме....

БОЛЬШЕ НЕТ
Яндекс.Метрика