测不准原理公式的△p是什么 不确定关系公式

简单地说,这是量子世界的一个固有特征,它的固有倾向 。人类无法决定改变自然规律,只能发现自然规律,然后运用自然规律为人类服务 。
量子世界存在不确定性,也就是所谓的“不确定性原理” 。微观粒子的位置和速度(动量)不能同时确定,它们的关系满足一个公式:δxδp≥h/4π 。
公式表明,微观粒子的速度不确定性和位置不确定性的乘积一定不小于一个常数:≥h/4π 。如果一个微观粒子的速度(或位置)是确定的,这意味着不确定性为零,那么公式就不成立 。
关于量子力学中的不确定性一直有很多争议,比如爱因斯坦和以玻尔为首的哥本哈根学派的争论 。

测不准原理公式的△p是什么 不确定关系公式

文章插图
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【测不准原理公式的△p是什么 不确定关系公式】爱因斯坦认为世界是可测量的、可描述的、有规律的,而玻尔的观点恰恰相反 。他认为世界(微观世界)是不确定的,一切都是随机的,只能用概率(波函数)来描述 。
测不准原理是物理学家海森堡提出的 。在海森堡玻尔等物理学家看来,不确定性是一种固有的属性,也与我们的观测有关 。
因为任何形式的观察都必然会影响微观粒子的状态,会扰动微观粒子,进而改变粒子的现有状态 。
我们观察任何事物,无论是用眼睛直视,还是用精密仪器观察,都要穿过光,光具有波粒二象性 。
我们只能通过反射光看到一个物体,而当光线照射到物体上时,肯定会对物体本身产生轻微的影响,改变其状态 。
在宏观世界中,由于光对宏观物体的影响非常有限,一般情况下,我们可以同时确定物体的速度和位置 。
但在微观世界,就不一样了 。微观粒子的质量很小,即使是光子也会影响微观粒子,改变其运动状态 。
同时,科学家也不可能测量出比两个光峰之间的距离更精确的尺度 。所以,如果要测量粒子更精确的位置,当然光的波长越短越好 。
但光的波长越短,动量越大,对微观粒子速度的影响就越大,速度就越不确定 。
这就产生了矛盾,就像“鱼和熊掌不可兼得” 。
实际上,测不准原理不仅体现在位置和速度的不确定性上,还体现在方位和动量矩的不确定性上 。能量和时间的不确定性也满足不确定性原理 。
以能量和时间的不确定性为例 。能量越确定,时间越不确定 。时间越确定,能量越不确定 。这意味着在非常短的确定时间内,能量是不确定的 。理论上能量可以很高,可以超越“能量垒”,完成量子隧穿 。
以宏观世界为例 。如果你最多能越过2米高的墙,“2米”就是你的“能量屏障” 。理论上来说,没有路你是过不了那堵墙的 。但是根据量子力学的不确定性解释,在某个时刻,你完全有可能在一瞬间穿过那堵墙,来到它的另一边 。只是这种事情在现实中不会发生,也可以理解为发生的概率太小 。如果小到一定程度,就认为不可能!