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測(cè)不準(zhǔn)原理說(shuō)明了什么,什么是測(cè)不準(zhǔn)原理 論文

不確定度關(guān)系就是你所說(shuō)的測(cè)不準(zhǔn)原理 , 不同翻譯 , 我更愿意用這個(gè) , 以免誤會(huì)是“測(cè)不準(zhǔn)” 。測(cè)不準(zhǔn)關(guān)系論證示意圖 。海森堡在論文《論量子理論運(yùn)動(dòng)學(xué)與力學(xué)的物理內(nèi)涵》中提到:要通過(guò)觀測(cè)設(shè)備觀測(cè)電子 , 必然需要通過(guò)其他粒子(光子)等進(jìn)行 , 因此若測(cè)位置 , 則必然測(cè)不準(zhǔn)動(dòng)量;若測(cè)動(dòng)量 , 則必然測(cè)不準(zhǔn)位置這就是測(cè)不準(zhǔn)原理的最早版本海森堡顯微鏡實(shí)驗(yàn)海森堡假想測(cè)量電子(藍(lán)點(diǎn))位置的伽馬射線(xiàn)顯微鏡 。
如何理解海森堡不確定性原理?原因是什么?

測(cè)不準(zhǔn)原理說(shuō)明了什么,什么是測(cè)不準(zhǔn)原理 論文


海森堡的父親是一位古典學(xué)家(研究古希臘/羅馬時(shí)期的經(jīng)典著作) , 從這個(gè)角度海森堡在古典哲學(xué)方面是頗有家傳的 。海森堡(右)與其兄送他們的父親上一戰(zhàn)戰(zhàn)場(chǎng) 。那么海森堡提出量子力學(xué)和他的哲學(xué)素養(yǎng)有什么關(guān)系嗎?讀海森堡的早期著作以及他后來(lái)的回憶 , 我們發(fā)現(xiàn)海森堡提出量子力學(xué)還真和他的哲學(xué)傾向有關(guān) 。據(jù)海森堡自己回憶 , 他在德國(guó)一戰(zhàn)后“內(nèi)戰(zhàn)”期間“從軍”的空閑時(shí)間 , 曾閱讀柏拉圖的蒂邁歐篇 , 他發(fā)現(xiàn)自己極其厭惡柏拉圖的那種把原子想象為具體的幾何實(shí)體的思路 , 他認(rèn)為這些都是不切實(shí)際的空想 。
【測(cè)不準(zhǔn)原理說(shuō)明了什么,什么是測(cè)不準(zhǔn)原理 論文】柏拉圖的原子:五種正多面體 , 海森堡對(duì)這種具象原子模型的反感代表著他對(duì)機(jī)械原子模型的否定 。海森堡自己后來(lái)構(gòu)建量子力學(xué)的思路就是不從粒子的位置和動(dòng)量出發(fā) , 轉(zhuǎn)而從原子光譜實(shí)驗(yàn)里的躍遷法則及躍遷強(qiáng)度出發(fā) , 由實(shí)驗(yàn)可以觀測(cè)到的量出發(fā)構(gòu)建量子力學(xué) 。這就是后來(lái)的矩陣力學(xué) 。類(lèi)似地 , 海森堡也習(xí)慣用一種操作主義的語(yǔ)言來(lái)描述自己發(fā)現(xiàn)的海森堡不確定原理(或測(cè)不準(zhǔn)關(guān)系) 。
測(cè)不準(zhǔn)關(guān)系論證示意圖 。海森堡的原始論證是這樣的:考慮電子雙縫干涉 , 兩個(gè)縫之間的距離是l , 為了測(cè)量電子的位置(或電子是從哪個(gè)縫出射) , 光源P發(fā)出的測(cè)量光子必須具備至少l的分辨本領(lǐng) , 即光波波長(zhǎng)要小于等于l 。這意味著光子的動(dòng)量大于等于h/l 。光子在測(cè)量電子位置的同時(shí) , 會(huì)把動(dòng)量轉(zhuǎn)移給電子 , 這樣電子動(dòng)量測(cè)量的不確定度就是大于等于h/l 。
小結(jié)一下:電子位置測(cè)量的不確定度是l , 而電子動(dòng)量測(cè)量的不確定度是大于等于h/l , 因此位置測(cè)量不確定度乘以動(dòng)量測(cè)量不確定度的乘積就必須大于等于h 。這里h是普朗克常數(shù) , 需要說(shuō)明的是以上給出的是海森堡初始的證明思路 , 現(xiàn)在我們講解(論證)不確定原理時(shí)并不強(qiáng)調(diào)測(cè)量 , 換句話(huà)說(shuō)不確定原理是量子力學(xué)本身的內(nèi)在屬性 , 和是否測(cè)量、怎么測(cè)量沒(méi)有關(guān)系 。
量子力學(xué)中不確定性原理 , 為啥有人叫它測(cè)不準(zhǔn)原理呢?

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