Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

Дифракция микрочастиц на щели




Причиной существования квантовых неопределенностей и соотношений Гейзенберга являются волновые свойства микрочастиц.

Пусть движение электрона описывается плоской волной де Бройля. Электрон в этом случае обладает вполне определенным значением импульса. Например . Неопределенности всех трех координат в этом случае бесконечны. Для определения x -координаты электрона на пути волны перпендикулярно к направлению распространения поставим непрозрачный экран со щелью ширины a.

При падении плоской волны на щель шириной а мы можем принять за величину неопределенности координаты х половину ширины щели .

При дифракции на щели в области Фраунгофера возникает дифракционное поле с распределением интенсивности

.

Это распределение имеет главный максимум, угловая ширина которого определяется из условия образования минимумов

.

Дифракционное поле описывается набором плоских волн с различными направлениями волновых векторов. Для волнового вектора, направленного от щели на первый минимум можно записать

.

Для квантовой неопределенности получается неравенство

.

В силу малости углов дифракции . Поэтому неравенство принимает вид

,

т.е.

.

Полученное неравенство отличается от неравенства Гейзенберга тем, что в правой части стоит величина на порядок больше. Это расхождение обусловлено приближенным выбором критерия неопределенности. Принципиально это различие не меняет сути вопроса, ввиду малости постоянной Планка.

Уменьшение неопределенности в определении координаты приводит к увеличению разброса импульсов, т.е к увеличению неопределенности импульса .




Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2014-11-29; Просмотров: 961; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы!


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



studopedia.su - Студопедия (2013 - 2024) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! Последнее добавление




Генерация страницы за: 0.008 сек.