Antworten:
Heisenberg-Unsicherheitsprinzip - Wenn wir ein Teilchen messen, können wir dessen Position oder Impuls kennen, aber nicht beides.
Erläuterung:
Das Heisenbergsche Unschärferprinzip beginnt mit der Idee, dass das Beobachten etwas ändert, was beobachtet wird. Das hört sich jetzt nach einem Haufen Unsinn an - wenn ich einen Baum, ein Haus oder einen Planeten betrachte, ändert sich daran nichts. Wenn wir jedoch über sehr kleine Dinge wie Atome, Protonen, Neutronen, Elektronen und dergleichen sprechen, macht das sehr viel Sinn.
Wenn wir etwas beobachten, was ziemlich klein ist, wie beobachten wir es? Mit einem Mikroskop. Und wie funktioniert ein Mikroskop? Es schießt Licht auf ein Ding, das Licht reflektiert sich zurück und wir sehen das Bild.
Nun machen wir das, was wir beobachten, wirklich klein - kleiner als ein Atom. Es ist so klein, dass wir nicht einfach Licht darauf schießen können, weil es zu klein ist, um es zu sehen - also verwenden wir ein Elektronenmikroskop. Das Elektron trifft auf das Objekt - etwa ein Proton - und springt zurück. Aber die Wirkung des Elektrons auf das Proton verändert das Proton. Wenn wir also einen Aspekt des Protons messen, sagen wir, seine Position, ändert der Effekt des Elektrons seinen Impuls. Und wenn wir das Moment messen würden, würde sich die Position ändern.
Das ist das Prinzip der Unschärfe - wenn wir ein Teilchen messen, können wir seine Position oder seinen Impuls kennen, aber nicht beide.
Was sagt das Heisenbergsche Unschärferprinzip, dass es unmöglich ist, es zu wissen?
Das Heisenberg Uncurainty Prinzip sagt uns, dass es nicht möglich ist, die Position UND den Impuls eines Teilchens (auf mikroskopischer Ebene) mit absoluter Genauigkeit zu bestimmen. Dieses Prinzip kann (entlang der x-Achse zum Beispiel) geschrieben werden als: DeltaxDeltap_x> = h / (4pi) (h ist die Plancksche Konstante) Wobei Delta die Ungenauigkeit beim Messen der Position entlang x oder zum Messen des Impulses p_x entlang x darstellt . Wenn zum Beispiel Deltax vernachlässigbar ist (Unsicherheit null), so dass Sie GENAU wissen, wo sich Ihr Partikel befindet, wird die Unsicherheit in seinem Impuls unendlich (
Was ist das Heisenbergsche Unschärferprinzip? Wie verstößt ein Bohr-Atom gegen das Unschärferprinzip?
Grundsätzlich sagt uns Heisenberg, dass man Position und Impuls eines Partikels nicht mit absoluter Sicherheit gleichzeitig kennen kann. Dieses Prinzip ist in makroskopischer Hinsicht ziemlich schwer zu verstehen, wo Sie beispielsweise ein Auto sehen und dessen Geschwindigkeit bestimmen können. In Bezug auf ein mikroskopisch kleines Teilchen besteht das Problem darin, dass die Unterscheidung zwischen Teilchen und Welle ziemlich unscharf wird! Betrachten Sie eine dieser Entitäten: ein Photon des Lichts, das durch einen Spalt geht. Normalerweise erhalten Sie ein Beugungsmuster, aber wenn Sie ein einzelnes Phot
Warum ist das Heisenbergsche Unschärferprinzip bei der Beschreibung des makroskopischen Objektverhaltens nicht von Bedeutung?
Die Grundidee ist, dass je kleiner ein Objekt wird, desto quantenmechanischer wird es. Das heißt, es ist weniger in der Lage, von Newtonschen Mechanikern beschrieben zu werden. Wann immer wir Dinge mit Kräften und Impuls beschreiben können und uns dessen ziemlich sicher sein können, dann ist das Objekt beobachtbar. Man kann nicht wirklich beobachten, wie ein Elektron herumschwirrt, und man kann kein außer Kontrolle geratenes Proton im Netz fangen. Ich denke, jetzt ist es an der Zeit, ein Beobachtbares zu definieren. Die quantenmechanischen Observablen sind folgende: Position Momentum Potentielle En