Синий Черный Аккуратный Профессиональный Образование Питч-Дек Презентация



Pdf көрінісі
Дата23.02.2024
өлшемі90.06 Kb.
#493021
Тәнірбергенова айсаным фок 212 сож2



Тәнірбергеноова Айсаным фок-212
Физикалы
қ шамалар үшін 
аны
қталмағандық қатынастары


Квантты
қ механикадағы Гейзенбергтің
белгісіздік принципі-коммутацияланбайтын
операторлар сипаттайтын (мысалы,
координаттар мен импульс, ток пен
кернеу, электр және магнит 
өрістері)
ж
үйені сипаттайтын кванттық бақыланатын
ж
ұптың бір мезгілде анықталу дәлдігінің
шегін белгілейтін іргелі к
өзқарас
(белгісіздік 
қатынасы).
Ол 
қол жетімді: бөлшектің бір сипаттамасы
не
ғұрлым дәл өлшенсе, екіншісін дәлірек
өлшеуге болады. Белгісіздік коэффициенті
ба
қыланатын кванттық жұптың орташа
квадратты
қ ауытқуларының көбейтіндісінің
т
өменгі шегін белгілейді. 1927 жылы Вернер
Гейзенберг аш
қан белгісіздік принципі
физикалы
қ кванттық механиканың
іргетастарыны
ң бірі болып табылады. Бұл
корпускулалы
қ-толқындық дуализм
і і


Аны
қталмағандық қатынасы — екі орайлас физикалык шамалар мәніндегі анықталмағандықтардың
к
өбейтіндісі (мысалы, импульс пен координатаның, энергия мен уақыттың) Планк тұрақтысынан кіші
болуы м
үмкін емес дейтін тұжырым.Қозғалып келе жатқан, импульсі р бөлшекпен байланысқан де Бройль
тол
қынының интенсивтігі бөлшекті кеңістіктің берілген аумағынан табу ықтималдығын анықтайтыны
өткен тақырыпта айтылды. Жазық монохромат толқын х осінің бойымен таралып жатсын. Онда бұл
тол
қынға сәйкес бөлшектің импульсі р = рх бірмәнді дәл анықталған. Бірақ жазық монохромат толқынның
амплитудасы барлы
қ жерде бірдей, сондықтан біз бөлшектің қай жерде екенін біле алмаймыз, яғни оның
координатасы аны
қталмаған. Бұл қиындықтан шығу үшін бөлшекті монохромат толқынмен емес,
жиіліктері бір-біріне 
өте жақын бірнеше толқындардың қосындысымен, яғни ұзындығы Δх болатын
тол
қындық пакет арқылы модельдеп көрейік. Толқындық пакеттің амплитудасы бөлшек орналасқан
ке
ңістіктің кішкене аумағынан басқа жердің бәрінде нөлге тең, ал бөлшектің жылдамдығы толқындық
пакетті
ң топтық жылдамдығына тең болсын. Енді біз бөлшектің координатасын қандай да бір Δх
дәлдікпен аны
қтай аламыз, бірақ толқын ұзындығын λ=Δх/n (мұндағы n — Δх ұзындыққа сыятын толық
периодтарды
ң саны) дәл анықтай алмаймыз. Себебі толқындық пакеттің шекарасы дәл
та
ғайындалмайды. Олай болса, λ=h/p болғандықтан, импульстің мәні де Δрx шамасына анықталмайды. n
не
ғұрлым үлкен болса, толқын ұзындығын, ол арқылы импульсті соғұрлым дәл анықтаймыз. Бірақ n өскен
сайын координатаны аны
қтау дәлдігі төмендей береді, себебі толқындық пакеттің ұзындығы артады. Біз
б
ұл жерде сәйкес оське қатысты координата мен импульстің проекциясын бір мезетте анықтау туралы
айтып отырмыз.


Біріні
ң мәнінің анықталмағандығы екіншісін өлшеу дәлдігіне
тәуелді шамалар ж
ұбын (мысалы, х пен рx) түйіндес шамалар
деп атайды.
Т
үйіндес емес (мысалы, у пен рy) шамаларды анықтау
дәлдігіне еш
қандай шек қойылмайды.
Гейзенберг 1927 жылы аны
қталмағандық принципін
т
ұжырымдады.
Координатаны
ң анықталмағандығы мен оған сәйкес импульс
проекциясыны
ң анықталмағандығының көбейтіндісі һ
шамасыны
ң мәнінен кіші болуы мүмкін емес.
Аны
қталмағандық қатынастары мынадай:
ΔхΔрx≥ħ, ΔуΔру≥ħ, ΔzΔрz≥ħ.
Аны
қталмағандық қатынастары өлшеу әдісінің немесе
өлшеуіш құралдардың дәлдігіне байланысты емес. Бұл
б
өлшектердің корпускулалық-толқындық екіжақтылық
қасиетінен шығатын принциптік сипаттағы қатынастар.


Классикалы
қ физикада координата мен оған сәйкес импульстің проекциясы бір мезгілде
жо
ғары дәлдікпен өлшенеді, сондықтан бөлшектің траекториясы да дәл анықталады.
Аны
қталмағандық қатынастары классикалық механиканы микробөлшектерге қолдануға
квантты
қ шектеу қояды. Мысалы, оған сүйеніп микробөлшектің траекториясы туралы қандай
дәлдікпен айта алтынымызды ба
ғалауға болады. Δрx = mΔvx болғандықтан,ΔxΔvx≥ħ/m деп
жаза аламыз.
Б
ұдан біз бөлшектің массасы неғұрлым үлкен болса, координата мен жылдамдықтың
аны
қталмағандығы соғұрлым аз, олай болса соғұрлым жоғары дәлдікпен траектория ұғымын
қолдануға болатынын көреміз. Мысалы, массасы m = 1кг, радиусы r — 1 мкм шаң түйіршігін
алайы
қ. Оның координатасы 0,01% дәлдікпен анықталған болсын, яғни Δх = 0,0001 r = 10−10м.
Онда Δvx=1,05•10−34Дж•с/1кг 10−10м=10−24м/с. Б
ұл шаманың аздығы сондай, оны практика
ж
үзінде өлшеп, анықтау мүмкін емес, сондықтан қарастырып отырған бөлшектің
координатасы мен импульсін дәл аны
қтауға болады.
Қорыта айтсақ, электронның координатасының анықталмағандығы шамамен 10−8м, олай
болса электронды-сәулелік т
үтіктің ішінде электрон дәл анықталатын траекториямен
қозғалады.


Назарларыңызға
рақмет!


Достарыңызбен бөлісу:




©dereksiz.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет