用电子衍射说明不确定关系 电子经过缝时的位置 不确定△x=b X 级最小衍射角 b p=h/n sin=n /b 电子经过缝后x方向 动量不确定 p=h/n px=ping=p h h 电子的单缝衍射实验 b △x△Dx=h考虑衍射次级有A△Px≥h
p h = b h px = xpx = h sin = b 一级最小衍射角 电子经过缝时的位置 不确定 x = b . b px p p = sin = 电子经过缝后 x 方向 动量不确定 用电子衍射说明不确定关系 y x p = h b p = h 电子的单缝衍射实验 o 考虑衍射次级有 xpx h
准确推导所得到的不确定关系为 h △x·△D≥ 2 物理意义 1、不确定关系是粒子波粒二象性的反映。在推导 公式时应用了单缝衍射公式和德布罗意公式。 2、粒子的位置和动量不能同时精确测量,因此粒子 的经典轨道已没有意义
二 、物理意义 1、不确定关系是粒子波粒二象性的反映 。在推导 公式时 应用了单缝衍射公式和德布罗意公式 。 2、粒子的位置和动量不能同时精确测量 ,因此粒子 的 经典轨道已没有意义 。 准确推导所得到的不确定关系为 2 x x p
玻恩、海森伯、玻尔提出量子力学的诠释以后,不 久就遭到爱因斯坦和薛定谔等人的反驳,他们不同意 对方提出的概率波,不确定关系等观点,双方展开了 场长达半个世纪的大论战。许多理论物理学家、实 验物理学家和哲学家均卷入了这场论战,这一论战至 今还未结束。 微观粒子的某些共轭的物理量不可能同时具有确定的 值,除了位置和动量,还有时间和能量,方位角和角动 量等。 △t·△E≥h 电子停留时间长(称为平均寿命)的能级,能级宽度 窄,电子处于这样能级较稳定。 平均寿命短的能级,能级宽度宽,电子处于这样能级 稳定性差
玻恩、海森伯、玻尔提出量子力学的诠释以后,不 久就遭到爱因斯坦和薛定谔等人的反驳,他们不同意 对方提出的概率波,不确定关系等观点,双方展开了 一场长达半个世纪的大论战。许多理论物理学家、实 验物理学家和哲学家均卷入了这场论战,这一论战至 今还未结束。 微观粒子的某些共轭的物理量不可能同时具有确定的 值,除了位置和动量,还有时间和能量,方位角和角动 量等。 电子停留时间长(称为平均寿命)的能级,能级宽度 窄,电子处于这样能级较稳定。 平均寿命短的能级,能级宽度宽,电子处于这样能级 稳定性差
例1、已知:子弹质量m=01kg,测得其位置不确 定量Δx为106m,求速率v的不确定量 解:由 △x·p≥h/4丌 m△2兀 =1.06×1027m 此速度的不确定量如此之小,以至可认为是确定的
例 1、己知 ∶子弹质量 m =0.1kg,测得其位置不确 定量 x为 10 -6 m ,求速率 v的不确定量 解 ∶由 此速度的不确定量如此之小,以至可认为是确定的
例2、由玻尔理论得到氢原子中电子的运动速率为 2.2×10°m/s,若其不确定量为1.0%,求电子位置的变 化范围。 解:由△x·△D≥h .△x≥ h 663×10-34 m△ 9.l×103×2.2×10°×0.01 =3.31×108m 此值已超出原子的线度(1010m),所以认为原子中的 电子有确定的位置同时又有确定的速率,是无意义的。 显然,由于微观粒子的波动性,谈核外电子的轨道将无 从谈起
例 2、由玻尔理论得到氢原子中电子的运动速率为 m/s, 若其不确定量为1.0% ,求电子位置的变 化范围。 解 ∶由 此值已超出原子的线度(10-10m),所以认为原子中的 电子有确定的位置同时又有确定的速率,是无意义的。 显然,由于微观粒子的波动性,谈核外电子的轨道将无 从谈起