Heisenberg je negotovost - vrata v MicroWorld

Ko mladi Maks Plank povedal svojega učitelja, ki je želel, da še naprej sodelujejo v teoretično fiziko, se je nasmehnil in mu zagotovil, da sem se naučil tam nima nič - samo levo "čiščenje grobo." Žal! Prizadevanja Planck, Niels Bohr, Einstein, Schrödingerjeva in drugi. Vse, kar je narobe, in tako temeljito, da ne bo vrnil nazaj, in vodstvo cest. Nadalje - več, sredi nenadoma pojavi splošna teorija kaosa, na primer, Heisenberg negotovost. Kot pravijo, to preprosto ni dovolj. Na prelomu 19-20 stoletja, so znanstveniki odprla vrata v neznano področje osnovnih delcev, in je običajno Newtonova mehanika ni uspelo.

Zdi se, "pred", vse je dobro - da je fizično telo, tako svojimi koordinatami. V "normalnem fiziki," lahko vedno puščico in določiti "suniti" v "normalnem" objekt, še premika. Slip teoretično izključiti - Newtonovi zakoni ne delajo napak. Ampak tukaj je predmet študija je vedno manjše - zrnje, molekula, atom. Najprej izginejo natančne obrise objekta, nato pa v svojem opisa je prikazanih verjetnostne ocene povprečnih stopenj za plinske molekule, in končno, koordinate molekule so "povprečni", vendar pa lahko rečemo o molekula plina: je bodisi tu ali tam, vendar je najverjetneje nekje na tem področju. Čas bo minilo, in rešiti problem Heisenberg negotovost, vendar kasneje, ampak zdaj ... Poskusite zadeti "teoretično boom" v cilj, če je to "najbolj verjetnega izvora." Šibka? In kakšen predmet, kaj njegova velikost, oblika? Bilo je več vprašanj kot odgovorov.

In kaj o atoma? No, zdaj je znano planetarni model, je bila predlagana leta 1911 in takoj povzročila veliko vprašanj. Glavni med njimi: tako negativen elektron orbita je potekala in zakaj mu ne pade na pozitivni jedru? Kot pravijo - dobro vprašanje. Opozoriti je treba, da so vsi teoretični izračuni v tem času opravljena na osnovi klasične mehanike - je Heisenberg je negotovost ni dobil častno mesto v teoriji atoma. To dejstvo ne omogoča znanstvenikom razumeti bistvo mehaniko atoma. "Spas" Niels Bohr atom - to mu je dal stabilnost na predpostavki, da ima elektron orbitalne ravni, pri čemer so na katere se ne oddaja energijo, to je, ga ne izgubi in ne spadajo v jedro.

Študija o kontinuiteti energetskih stanj atoma je že dal zagon za razvoj popolnoma nove fizike - visoki, Maks Plank se je začel leta 1900. Je odkril fenomen kvantizacija energije, in Niels Bohr našel uporabo za to. Kasneje pa je bilo ugotovljeno, da je s klasično mehaniko model atoma opisano lahko razumemo makrokozmos popolnoma napačno. Tudi čas in prostor, v smislu kvantne sveta popelje na povsem drugačen pomen. V tem času je poskus teoretičnih fizikov daje matematični model planetnega atoma končalo Višekatan in brezplodnih enačb. Problem smo rešili s pomočjo Heisenberg negotovost zveze. To je presenetljivo skromen matematični izraz veže negotovost prostorske koordinate Δx in? V hitrost delcev mase M in Planckov konstantno h.

Δx *? V> h / m

Zato je temeljna razlika mikro in makro: položaj in hitrost delcev v mikro niso odkrite v določeni obliki - imajo verjetnostno naravo. Po drugi strani pa je načelo Heisenberg v desnem vsebuje zelo konkretno pozitivno vrednost, kar pomeni, da je vrednost nič odpraviti vsaj enega od negotovosti. V praksi to pomeni, da je hitrost in položaj delcev v subatomski svet vedno določena z napako, in ni nikoli nič. Na enak kotu Heisenberg negotovost vežejo druge povezane parov značilnosti, kot so energija in časovni negotovosti E At?:

ΔEΔt> h

Bistvo tega izraza je, da je nemogoče istočasno merjenje energije jedrskih delcev in v trenutku, ko ji jo poseduje, brez negotovosti svojo vrednost, saj je merjenje energije traja nekaj časa, v katerem se energija naključno spremenila.