数学心

蔡泽禹

首页 >> 数学心 >> 数学心最新章节(目录)
大家在看都市偷心龙爪手 诡秘世界第二部宿命之环无错字精校版 某科学的格斗玩家 我努力进监狱的那些年 与女神荒岛求生的日子 网游:我的极品天使老婆 影视编辑器 来自大宋的鬼夫 网游之同居美女 快穿:疯批宿主他装得楚楚可怜 
数学心 蔡泽禹 - 数学心全文阅读 - 数学心txt下载 - 数学心最新章节 - 好看的网游动漫小说

第四百四十章 海森堡不确定性(量子力学)

上一章书 页下一章阅读记录

海森堡的矩阵则枯燥而且缺乏直观图景,不怎么受待见。

因此,薛定谔方程名噪一时,大家几乎忘掉了海森堡的矩阵。

天才终归是天才,不久后(1927年),海森堡便抛出了一个“不确定性原理”,震惊物理界。

如前所述,海森堡将原子中电子的位置x(t)及动量p(t)用“表格”,也就是矩阵来描述,但矩阵的乘法不同于一般两个“数”的乘法。具体来说,就是不对易:x(t)xp(t)不等于 p(t)xx(t),或者简单地写成:xp ≠ px。这种不相等的特性可以用它们的差表示出来,叫做对易关系:[x,p]=xp-px=i?。

从对易关系再进一步,可以写成不等式的形式:ΔpΔx≥?\/2。这被称为不确定性原理。

根据海森堡的不确定性原理,对于一个微观粒子,不可能同时精确地测量出其位置和动量。将一个值测量越精确,另一个的测量就会越粗略。如图2a所示,如果位置被测量的精确度是Δx,动量被测量的精确度是Δp的话,两个精确度之乘积将不会小于?\/2,即:ΔpΔx≥?\/2,这里的?是约化普朗克常数(h\/2π)。

精确度是什么意思?精确度越小,表明测量越精确。如果Δx等于0,说明位置测量是百分之百地准确。但是因为不确定原理,Δp就会变成无穷大,也就是说,测定的动量将在无穷大范围内变化,亦即完全不能被确定。

海森堡讨厌波动力学,但也想要给自己的理论配上一幅直观的图象,他用了一个直观的例子来解释不确定性原理,以回应薛定谔的波动力学。

如何测量粒子的位置?我们需要一定的实验手段,比如说,可以借助于光波。如果要想准确地测量粒子的位置,必须使用波长更短、频率更高的光波。使用波长比较长的光波,几乎探测不到粒子的存在,只有光波的波长可以与粒子的大小相比较的时候,才能进行测量。光的波长越短,便可以将粒子的位置测量得越准确。

于是,海森堡认为,要想精确测量粒子的位置,必须提高光的频率,也就是增加光子的能量,这个能量将作用在被测量的粒子上,使其动量发生了一个巨大的改变,因而不可能同时准确地测量粒子的动量。

如上所述的当时海森堡对不确定原理的解释,是基于测量的准确度,似乎是因为测量干预了系统而造成两者不能同时被精确测量。后来,大多数的物理学家对此持有不同的看法,认为不确定性原理是类波系统的内秉性质,微观粒子的不确定原理,是由其波粒二象性决定的,与测量具体过程无关。

事实上,从现代数学的观念,位置与动量之间存在不确定原理,是因为它们是一对共轭对偶变量,在位置空间和动量空间,动量与位置分别是彼此的傅立叶变换。因此,除了位置和动量之外,不确定关系也存在于其他成对的共轭对偶变量之间。比如说,能量和时间、角动量和角度之间,都存在类似的关系。

上一章目 录下一章存书签
站内强推我的钢铁萌心:以德皇之名 我雕刻神像,敕封诸天神明 混沌不灭珠 港综:开局死靓仔南,邻居马小玲 开局被陷害,我原地突破绝世医仙 我,大明长生者,历经十六帝 我的供货商遍布三千小世界 废柴光明圣女的异世界求生指南 在诸天中无限穿越 异能闺蜜有空间 重生为龟,从阴间开始进化 洛公子 重铸刚明 疑云迷踪 成神风暴 我有一柄摄魂幡 遍地尤物 末世了,恋爱系统才降临 都市娇妻之美女后宫 都市偷心龙爪手 
经典收藏都市娇妻之美女后宫 都市偷心龙爪手 普攻永久加生命,阁下如何应对? 行商坐医 全民领主:我的爆率百分百 这个遮天太假了 梦幻西游:王姨被我薅秃了 求生游戏:末世大佬玩嗨了 末日归来当奶爸 欧皇的基本操作 玄幻之九州天帝 全民网游之六大奇遇,送我上青天 罗天蓝秀儿九卷天书诸天无敌免费阅读全文 鬼股 极品草根太子 天才少女相师 网游之洪荒战纪 人在火影:这个傀儡师亿点强! NBA:我以控卫封神 强制爱!在快穿世界和老板谈恋爱 
最近更新红色绿茵场:红魔密码 一人之下:开局蛙崽带回魔神吕布 全职体校:国家队全是我的学生 入住黄金庭院后,爱莉拉我直播 反派宝贝眼一红!各路大佬哄慌了 带系统的糖糖 对强取豪夺者强取豪夺 原神:更新后手机连接了提瓦特 主人轻点罚,十七还不够听话吗 网游之刀问江湖 逆天装备 星铁:小判官身边的傀儡师 韩娱:南柯一梦 四合院:苟且愉生 猛A穿O:我靠系统逆袭杀穿星际 龙族:从觉醒言灵皇帝开始 一拳超人:英雄假面 钻石王牌之璀璨未来 综漫乐队:我是重力世界的毁灭者 游戏降临我有一座新手村 
数学心 蔡泽禹 - 数学心txt下载 - 数学心最新章节 - 数学心全文阅读 - 好看的网游动漫小说