海森堡測不準原理,海森堡測不準原理是什麼?

2022-09-17 12:02:09 字數 2782 閱讀 1494

1樓:上賊船莫怕死

不確定性原理(uncertainty principle),是量子力學的一個基本原理,由德國物理學家海森堡(werner heisenberg)於2023年提出。本身為傅立葉變換匯出的基本關係:若複函式f(x)與f(k)構成傅立葉變換對,且已由其幅度的平方歸一化(即f*(x)f(x)相當於x的概率密度;f*(k)f(k)/2π相當於k的概率密度,*表示複共軛),則無論f(x)的形式如何,x與k標準差的乘積δxδk不會小於某個常數(該常數的具體形式與f(x)的形式有關)

德國物理學家海森堡2023年提出的不確定性原理是量子力學的產物 。這項原則陳述了精確確定一個粒子,例如原子周圍的電子的位置和動量是有限制。這個不確定性來自兩個因素,首先測量某東西的行為將會不可避免地擾亂那個事物,從而改變它的狀態;其次,因為量子世界不是具體的,但基於概率,精確確定一個粒子狀態存在更深刻更根本的限制。

海森伯測不準原理是通過一些實驗來論證的。設想用一個γ射線顯微鏡來觀察一個電子的座標,因為γ射線顯微鏡的分辨本領受到波長λ的限制,所用光的波長λ越短,顯微鏡的解析度越高,從而測定電子座標不確定的程度△q就越小,所以△q∝λ。但另一方面,光照射到電子,可以看成是光量子和電子的碰撞,波長λ越短,光量子的動量就越大,所以有△q∝1/λ。

再比如,用將光照到一個粒子上的方式來測量一個粒子的位置和速度,一部分光波被此粒子散射開來,由此指明其位置。但人們不可能將粒子的位置確定到比光的兩個波峰之間的距離更小的程度,所以為了精確測定粒子的位置,必須用短波長的光。但普朗克的量子假設,人們不能用任意小量的光:

人們至少要用一個光量子。這量子會擾動粒子,並以一種不能預見的方式改變粒子的速度。所以,位置要測得越準確,所需波長就要越短,單個量子的能量就越大,這樣粒子的速度就被擾動得更厲害。

簡單來說,就是如果要想測定一個量子的精確位置的話,那麼就需要用波長儘量短的波,這樣的話,對這個量子的擾動也會越大,對它的速度測量也會越不精確。如果想要精確測量一個量子的速度,那就要用波長較長的波,那就不能精確測定它的位置。換而言之,對粒子的位置測得越準確,對粒子的速度的測量就越不準確,反之亦然。

經過一番推理計算,海森伯得出:△q△p≥ħ/2。海森伯寫道:

「在位置被測定的一瞬,即當光子正被電子偏轉時,電子的動量發生一個不連續的變化,因此,在確知電子位置的瞬間,關於它的動量我們就只能知道相應於其不連續變化的大小的程度。於是,位置測定得越準確,動量的測定就越不準確,反之亦然。」=

海森伯還通過對確定原子磁矩的斯特恩-蓋拉赫實驗的分析證明,原子穿過偏轉所費的時間△t越長,能量測量中的不確定性△e就越小。再加上德布羅意關係λ=h/p,海森伯得到△e△t≥h/4π,並且作出結論:「能量的準確測定如何,只有靠相應的對時間的測不準量才能得到。」

2樓:匿名使用者

量子力學關於物理量測量的原理,表明粒子的位置與動量不可同時被確定。它反映了微觀客體的特徵。

該原理是德國物理學家沃納·卡爾·海森堡於2023年通過對理想實驗的分析提出來的,不久就被證明可以從量子力學的基本原理及其相應的數學形式中把它推匯出來。

根據這個原理,微觀客體的任何一對互為共軛的物理量,如座標和動量,都不可能同時具有確定值,即不可能對它們的測量結果同時作出準確預言。長久以來,不確定性原理與另一種類似的物理效應(稱為觀察者效應)時常會被混淆在一起。

3樓:雨晴時尚影視

測不準原理,是量子力學的一個基本原理,由德國物理學家海森堡於2023年提出。測不準原理表明,粒子的位置與動量不可同時被確定,即如果粒子通過同一位置的動量具有不確定性,粒子具有相同動量時其位置具有不確定性。

4樓:匿名使用者

測不準原理跟波粒二相性(可以相互推導)的哲學意義是等價的,不是觀測的擾動問題。是因為我們所有的中學物理,基礎假定中的質點(有自性的點)和剛體的概念是理想化和不存在的。

唯物主義基於現代物理對物質的定義中物質是(離不開)運動的,潛在含有同一時刻(時間是相對假象),物質是在此又在彼(空間是相對假象)的。跟佛教中的物質定義非常接近(印順《中觀論頌講記》)區別在於佛教中的物質是無自性(虛幻的現象存在)的,是剎那(時間相對)流及他性的。

所以本質法無我,無自性。就是無常,剎那遷異。所有的事物即真(概率波)空,即俗(粒子)假。

因為概率波的不可思維觀察思議真空,那麼存在也是遍法界存在的(只不過概率小而已,《華嚴經》講一塵出生法界遍),

只要沒有觀察思維(言語道斷,心行處滅),它就是自在真如狀態的,是不知而知的。所以萬物這種狀態是 一體同源 不二(處於量子糾纏 互相待立,《華嚴經探玄記》 稱作 12 緣起生滅縛觀,互相縛住彷彿存在的假象。彼此以對方存在為前提的虛假存在)的,可以超距作用。

因為貓的生死也跟 時間-空間-物質微粒(根據 minkovsky 對相對論的推論,一切本質(概率波存在)都在光速運動,時空物質相互依立) 一樣是一種虛妄的假象。我們每個人其實都是時時刻刻剎那新陳代謝,生生死死的。所以死也是一種假象,因為死後不是斷滅的什麼都沒有,一剎那在法界另外的時處馬上有新的如幻生起。

一旦即入無我無觀察思維的不二狀態,一切都是一個的 他維(分身)展現。所以可以一毛端見塵沙國土。也可以度百千劫(世界成壞週期)猶如彈指(毫秒)。

海森堡測不準原理是什麼?

5樓:匿名使用者

量子力學關於物理量測量的原理,表明粒子的位置與動量不可同時被確定。它反映了微觀客體的特徵。

該原理是德國物理學家沃納·卡爾·海森堡於2023年通過對理想實驗的分析提出來的,不久就被證明可以從量子力學的基本原理及其相應的數學形式中把它推匯出來。

根據這個原理,微觀客體的任何一對互為共軛的物理量,如座標和動量,都不可能同時具有確定值,即不可能對它們的測量結果同時作出準確預言。長久以來,不確定性原理與另一種類似的物理效應(稱為觀察者效應)時常會被混淆在一起。

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