高二物理不確定關(guān)系(20xx11整理)-資料下載頁(yè)
2025-08-16 02:33本頁(yè)面
【正文】 83。s1的速率 ， 若其動(dòng)量的不確定范圍為動(dòng)量的 0. 01%(這在宏觀范圍是十分精確的了 )， 則該子彈位置的不確定量范圍為多大 ? 解 : 子彈的動(dòng)量 動(dòng)量的不確定范圍 由不確定關(guān)系式 (1717)，得子彈位置的不確定范圍 mmphx 31434 ???????? ?????? ? 我們知道原子大小的數(shù)量級(jí)為 1010m， 電子則更小 。在這種情況下 ， 電子位置的不確定范圍比原子的大小還要大幾億倍 ， 可見(jiàn)企圖精確地確定電子的位置和動(dòng)量已是沒(méi)有實(shí)際意義 。 128131 ???? ?????????? mvp1321284 %?????????????????? pp例 2 . 一電子具有 200 m/s的速率 ， 動(dòng)量的不確定 范圍為動(dòng)量的 0. 01%(這已經(jīng)足夠精確了 )， 則該電子的位置不確定范圍有多大 ? 解 : 電子的動(dòng)量為 動(dòng)量的不確定范圍 由不確定關(guān)系式，得電子位置的不確定范圍 mmphx 33234 ???????? ?????? ? 宏觀物體 微觀粒子 具有確定的坐標(biāo)和動(dòng)量 沒(méi)有確定的坐標(biāo)和動(dòng)量 可用牛頓力學(xué)描述。 需用量子力學(xué)描述。 有連續(xù)可測(cè)的運(yùn)動(dòng)軌道，可 有概率分布特性，不可能分辨 追蹤各個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)軌跡。 出各個(gè)粒子的軌跡。 體系能量可以為任意的、連 能量量子化 。 續(xù)變化的數(shù)值。 不確定度關(guān)系無(wú)實(shí)際意義 遵循不確定度關(guān)系 微觀粒子和宏觀物體的特性對(duì)比 不確定關(guān)系的物理意義和微觀本質(zhì) 1. 物理意義： 微觀粒子不可能同時(shí)具有確定的位置和動(dòng)量。粒子位置的不確定量 ? x越小，動(dòng)量的不確定量 ?Px就越大，反之亦然。 2. 微觀本質(zhì)： 是微觀粒子的波粒二象性及粒子空間分布遵從統(tǒng)計(jì)規(guī)律的必然結(jié)果。 不確定關(guān)系 式 表明 ： １．微觀粒子的坐標(biāo)測(cè)得愈準(zhǔn)確 (? x?0) ，動(dòng)量就愈不準(zhǔn)確 (?px??) ； 微觀粒子的動(dòng)量測(cè)得愈準(zhǔn)確 (?px?0) ，坐標(biāo)就愈不準(zhǔn)確 (? x??) 。 但這里要注意，不確定關(guān)系 不是說(shuō)微觀粒子的坐標(biāo)測(cè)不準(zhǔn)； 也不是說(shuō)微觀粒子的動(dòng)量測(cè)不準(zhǔn)； 更不是說(shuō)微觀粒子的坐標(biāo)和動(dòng)量都測(cè)不準(zhǔn)； 而是說(shuō)微觀粒子的坐標(biāo)和動(dòng)量不能 同時(shí) 測(cè)準(zhǔn)。 這是因?yàn)槲⒂^粒子的坐標(biāo)和動(dòng)量本來(lái)就不同時(shí)具有確定量。 這本質(zhì)上是微觀粒子具有波粒二象性的必然反映。 由上討論可知，不確定關(guān)系是自然界的一條客觀規(guī)律 ,不是測(cè)量技術(shù)和主觀能力的問(wèn)題。 ３．不確定關(guān)系提供了一個(gè)判據(jù)： 當(dāng)不確定關(guān)系施加的限制可以忽略時(shí)，則可以用經(jīng)典理論來(lái)研究粒子的運(yùn)動(dòng)。 當(dāng)不確定關(guān)系施加的限制不可以忽略時(shí)，那只能用量子力學(xué)理論來(lái)處理問(wèn)題。 ２．為什么微觀粒子的坐標(biāo)和動(dòng)量不能 同時(shí) 測(cè)準(zhǔn)
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