Co je to Heisenbergův princip nejistoty? Jak atom Bohr porušuje zásadu nejistoty?

Co je to Heisenbergův princip nejistoty? Jak atom Bohr porušuje zásadu nejistoty?
Anonim

Odpovědět:

Heisenberg nám v podstatě říká, že nemůžete s absolutní jistotou znát současně polohu a hybnost částic.

Vysvětlení:

Tento princip je poměrně těžké pochopit v makroskopických termínech, kde můžete vidět, řekněme, auto a určit jeho rychlost.

Pokud jde o mikroskopické částice, problém spočívá v tom, že rozdíl mezi částicemi a vlnou se stává velmi nejasným!

Zvažte jednu z těchto entit: foton světla procházející štěrbinou.

Normálně budete mít difrakční obraz, ale pokud uvažujete o jednom fotonu …. máte problém;

Pokud zmenšíte šířku štěrbiny, difrakční obrazec zvýší jeho složitost a vytvoří sérii maxim. V tomto případě můžete "vybrat" jeden foton a tak jeho poloha (přesně na štěrbině), takže štěrbina je velmi úzká, ale pak jaká bude její hybnost? Bude mít dokonce 2 komponenty (gong v úhlopříčce) !!!!

Pokud uděláte štěrbinu velmi velkou, všechny fotony přistanou ve středu se stejnou rychlostí a stejnou hybností VUT, která nyní je ???

Bohrův model pravděpodobně porušuje princip, protože s ním můžete současně lokalizovat elektron (v určité radiální vzdálenosti) a určit jeho rychlost (z kvantování momentu hybnosti). # L = mrv = nh / (2pi) # a Newtonův druhý zákon používající Coulombovu sílu rovnou hmotnosti krát dostředivého zrychlení).

Doufám, že to není příliš matoucí!

Odpovědět:

Heisenbergův princip nejistoty říká, že nemůžete přesně určit polohu nebo hybnost, což je základ, na kterém je založen Bohrův model atomu.

Vysvětlení:

Heisenbergův princip nejistoty říká, že na kvantové úrovni nemůžete přesně znát některé vlastnosti, jako je energie, čas, poloha nebo hybnost.

To je zvláštní, protože klasická fyzika (Newtonovy zákony a tak dále) je postavena z určitých hodnot, vše funguje normálně. V kvantové fyzice to tak není.

Když se dostanete na malou úroveň - elektrony, fotony, kvarky - věci přestanou fungovat jako částice a golfové míčky, ale místo toho se chovají o něco více jako vlny. Tyto kvantové tečky nejsou na jednom místě, jako je golfový míček, ale mají hustotu pravděpodobnosti, což znamená, že jsou pravděpodobně tady, ale mohl by být někde jinde - nemůžeme přesně vědět.

Bohrův model atomu je postaven z věcí, které fungují jako golfové míčky. Má jádro velmi přesně ve středu a elektrony v pěkných, čistých orbitálech kolem vnějšku, dokonalé kruhy s elektrony pohybujícími se kolem jako planety.

Heisenbergova nejistota nám představuje úplně jiný koncept. Spíše než v kruhové dráze, elektrony jsou ve fuzzy oblastech pravděpodobnosti kolem jádra, volal orbitály. Orbitály mohou být také kruhové, ale některé z nich mají tvar prstenců nebo hodinových brýlí a jsou orientovány na různé osy - nic takového jako Bohrovy mušle.