16-6不确定关系 物理学教程 (第二版) 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 一级最小衍射角 sinp=元/b 目的p2 y 电子经过缝后X方向 动量不确定 Tp-nl λ △px=psinp=p b h λ=u h △px 电子的单缝衍射实验 p b △xAPx=h 考虑衍射次级有 △x△px≥h 第十六章量子物理
物理学教程 (第二版) 第十六章 量子物理 16 - 6 不确定关系 p h b h p x 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 p p p x 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 x p h 考虑衍射次级有 x
16-6不确定关系 物理学教程 (第二版) 海森伯于1927年提出不确定原理 对于微观粒子不能同时用确定的位置和确定的 动量来描述 AxAPx≥h 不确定关系 AyApy≥ h △z△p,≥h 物理意义 1) 微观粒子同一方向上的坐标与动量不可同 时准确测量,它们的精度存在一个终极的不可逾越的 限制. 2)不确定的根源是“波粒二象性”这是自然 界的根本属性. 第十六章量子物理
物理学教程 (第二版) 第十六章 量子物理 16 - 6 不确定关系 海森伯于 1927 年提出不确定原理 对于微观粒子不能同时用确定的位置和确定的 动量来描述 . 1) 微观粒子同一方向上的坐标与动量不可同 时准确测量,它们的精度存在一个终极的不可逾越的 限制 . 2) 不确定的根源是“波粒二象性”这是自然 界的根本属性 . yp y h xp x h z p h z 不确定关系 物理意义
16-6不确定关系 物理学教程 (第二版) 3)对宏观粒子,因h很小,所以△x△p→0 可视为位置和动量能同时准确测量. 例1一颗质量为10g的子弹,具有200m·s的 速率.若其动量的不确定范围为动量的0.01%(这在 宏观范围是十分精确的),则该子弹位置的不确定量 范围为多大? 解子弹的动量 p=mw=2kg·ms1 动量的不确定范围 △p=0.01%×p=2×104kgms 位置的不确定量范围 h 6.63×10-34 △x≥ m=3.3×1030m △p 2×104 第十六章量子物理
物理学教程 (第二版) 第十六章 量子物理 16 - 6 不确定关系 1 2kg m s 解 子弹的动量 p mv 3)对宏观粒子,因 很小,所以 可视为位置和动量能同时准确测量 . h 0 x x p 例 1 一颗质量为10 g 的子弹,具有 的 速率 . 若其动量的不确定范围为动量的 (这在 宏观范围是十分精确的 ) , 则该子弹位置的不确定量 范围为多大? 1 200m s 0.01% 4 1 0.01% 2 10 kg m s p p 动量的不确定范围 m 3.3 10 m 2 10 6.63 10 30 4 34 p h x 位置的不确定量范围
16-6不确定关系 物理学教程 (第二版) 例2一电子具有200m·s1的速率,动量的不确 范围为动量的0.01%(这也是足够精确的了),则该 电子的位置不确定范围有多大? 解电子的动量 p=w=9.1×10-31×200kg·m-s p=1.8×10-28kgms1 动量的不确定范围 △p=0.01%×p=1.8×10-32kgms1 位置的不确定量范围 h 6.63×10-34 △x≥ △p 1.8×10-32m=3.7×102m 第十六章量子物理
物理学教程 (第二版) 第十六章 量子物理 16 - 6 不确定关系 例2 一电子具有 的速率, 动量的不确 范围为动量的 0.01% (这也是足够精确的了) , 则该 电子的位置不确定范围有多大? -1 200ms 28 1 1.8 10 kg m s p 解 电子的动量 31 1 9.1 10 200kg m s p mv 32 1 0.01% 1.8 10 kg m s p p 动量的不确定范围 m 3.7 10 m 1.8 10 6.63 10 2 32 34 p h x 位置的不确定量范围