Соотношение неопределенностей Гейзенберга.

Корпускулярно-волновая двойственность света

Рассм.нами явления ,а именно излучения а.ч.т ,фотоэф.,эфф.Комтона служат казалось бы убедительным доказательством справедливости квантовых (корпускулярных) представления о св-вах света.Однако большая группа оптических явлений неопровержима свидетельствует о волновых св-вах света(интерференция дифракция).И наконец давление света и приломления объясняется как волновой ,так и квантовой теорией.В связи с этим возникает вопрос:Что же такое свет? им эта непрерывная электромагн.волна,излучаемая источником или поток дискретных фотонов.Одним из более знасительн.достижений физики прошлого века явл.постепенное убеждения в ошибочности попытки противостоять волновые и квантовые св-ва.Если рассмотреть:

p= ; m= ;

Энергия масса и импульс присущи частицам ;выражаются через волновые св-ва .Квант.и волн. св-ва сущ.одновременно ,чем больше частота (меньше длина волны),тем больше ,тем в большей степени преобладают квант.св-ва .Меньше частота (больше длина)-преобладают волновые св-ва.

22.Корпускульрно-волновой дуализм св-ва в-ва. Гипотеза де Бройля.

Французский ученый Лун де Бройль замечает существующую в природе симметрию и развивает о двойственной корпускулярной-волновой природе света выдвинул в 1923 г.гипотезу об универсальности корпускулярно-волнов.дуализм.

Если по мере возрастания частота света его волновые св-ва все труднее обнаружить,то можно предположить существование еще более коротких длин волн,чем у связонных с частицами в-ва ,а именно ,нейтральными атомами и т.д

Бройль обобщил формулу: ,предположив ,что она имеет универсальн.хар-ер для любых волновых процессов ,связанных с частицами ,обладающих импульсом p.

; при этом р-импульс частицы.

Если<<c

; ; ;

Если

 

Ф-ла де Бройля эксперемент.подтвердилась Дезермером ,наблюдавших распыления электронов монокристаллов никеля(естественно дифракц.решетка).Дифракционная явления обнаружили так же для нейтронов,протонов атомов-Доказательство волновых св-в микрочастиц.Это привело к появлению и различно новых методов исследования в стр-ре вещ-ва.

; ; =6.62* .

Соотношение неопределенностей Гейзенберга.

Двойственная корпускулярно-волновая природа частиц в-ва ставит вопрос о границе применимости понятий классич.физик. для объектов микро мира.В классич.физике всякая частица движется по определенной траектории ,так что в любой момент времени точно фиксированы координаты и импульс частиц.Однако микрочастицы ввиду наличия в них волновых св-в существенно отличаются от классич.частицы.Одно из осн.различий-микрасчастица не имеет траектории и не правомерно говорить об одновременных точных значениях координаты и импульса частиц.Это следует из корпус.-волн. дуализма .Понятие “длина волны”в дан.точке имеет физический смысл и поскольку ,то микрочастицы с определенном импульсом имеют полностью неопределенную координату и наоборот.Если микрочастица находится в состоянии с точкой значения координаты ,то ее импульс полностью неопределен.

Гейзенберг в 1927 г.принял к выводу ,что объекты микро мира невозможно одновременно с одинак.степенью точности хар-ть ее коорд. и импульса.Соотношение неопределенности имеет вид:

где -неопределенность координат;

,y,z-неопределенность импульса по соотвтествен.координ.

Из этого соотношения следует ,если чпстица находится в состоянии с точным значением коорд.( ,то в этом состоянии соотвестующая проекция ее импульса полностью неопределена ( .И наоборот .

Квантовая теория рассм.так же соотношение неопределенности энергии E и t,т.е неопределенность в определении этих величин.

;где -среднее время ; -разброс энергии.