7. Соотношение неопределенностей Гейзенберга

. В тетрадке

Принцип неопределенности является фундаментальным законом микромира. Его можно считать частным выражением принципа дополнительности. Микрочастицы в одних случаях проявляют себя как волны, в других как корпускулы. К ним не применимы законы классической физики частиц и волн. В квантовой физике доказывается, что к микрочастице нельзя применять понятие траектории, но можно сказать, что частица находится в данном объеме пространства с некоторой вероятностью Р. Уменьшая объем, мы будем уменьшать вероятность обнаружить частицу в нем. Вероятностное описание траектории (или положения) частицы приводит к тому, что импульс и, следовательно, скорость частицы может быть определена с какой-то определенной точностью. Далее, нельзя говорить о длине волны в данной точке пространства и отсюда следует, что если мы точно задаем координату Х, то мы ничего не сможем сказать о импульсе частицы, т.к. . Только рассматривая протяженный участок  мы сможем определить импульс частицы. Чем больше , тем точнее р и наоборот, чем меньше , тем больше неопределенность в нахождении р.

Соотношение неопределенностей Гейзенберга устанавливает границу в одновременном определении точности канонически сопряженных величин, к которым относятся координата и импульс, энергия и время.

Соотношение неопределенностей Гейзенберга: произведение неопределенностей значений двух сопряженных величин не может быть по порядку величины меньше постоянной Планка h

( иногда записывают      )

Таким образом. для микрочастицы не существует состояний, в которых её координата и импульс имели бы одновременно точные значения. Чем меньше неопределенность одной величины, тем больше неопределенность другой.

Соотношение неопределенностей является квантовым ограничением применимости классической механики к микрообъектам.

следовательно, чем больше m, тем меньше неопределенности в определении координаты и скорости. При m = 10^-12 кг, ? = 10^-6 и Δx = 1% ?, Δv = 6,62·10^-14 м/с, т.е. не будет сказываться при всех скоростях, с которыми пылинки могут двигаться, т.е. для макротел их волновые свойства не играют никакой роли.

        

? 8. Чему равен угол Брюстера для стекла (n=1,5), погруженного в воду? Для воды n=1,33

Следовательно, tg i₁= n₂,/ n₁. (скорее всего наоборот)

φ=arctg 1,5/1,33=arctg1,1278=48,44°

? 9. Дифракционная решетка шириной 2,4м содержит 16000 штрихов. Определите ее разрешающую способность в первом и втором порядке при длине волны 410 нм.

Разрешающая способность является величиной безразмерной. Чем она больше, тем более близкие по длине волны линии способен разрешить прибор. Разрешающая способность дифракционной решетки определяется порядком спектра и полным числом штрихов решетки N:

(5) Следовательно: R1=1х16000=16000; и R2=2х16000=32000.

10. Максимальная спектральная..

𝛌=1,45Хм=1,45мкм