第十五章 量子物理
15-7 不确定关系物理学 第五版
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海森伯 (W.K.Heisenberg,1901— 1976）
1927年提出,不确定关系”,
为核物理学和（基本）粒子物理学准备了理论基础；于 1932年获得诺贝尔物理学奖,
德国理论物理学家,建立了新力学理论的数学方案，为量子力学的创立作出了贡献,
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一 海森伯坐标和动量的不确定关系
bs i n
一级最小衍射角电子经过缝时的位置 不确定 bx
用电子衍射说明不确定关系
y
x
hp?
hp?b
电子的单缝衍射实验
o
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p
h
b
hp
x
hpx x
bppp x
s i n
电子经过缝后 x 方向动量不确定
bs i n
y
x
hp?
hp?b
电子的单缝衍射实验
o
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海森伯于 1927 年提出不确定原理对于微观粒子 不 能 同时 用确定的位置和确定的动量来描述,
hpy y
hpx x
hpz z
不确定关系
hpx x考虑衍射次级有第十五章 量子物理
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(2)不确定的根源是,波粒二象性,这是微观粒子的根本属性,
(3)对 宏观 粒子，因 很小，
可视为位置和动量 能同时 准确测量,
h 0 xpx
(1)微观粒子 同一 方向上的坐标与动量不可同时 准确测量，它们的精度存在一个终极的不可逾越的限制,
物理意义第十五章 量子物理
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对于微观粒子,h不能忽略,?x,?px 不能同时具有确定值,此时，只有从概率统计角度去认识其运动规律,在量子力学中，将用波函数来描述微观粒子,
不确定关系是量子力学的基础,
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1smkg 2 vmp解 子弹的动量
14 smkg 102%01.0 pp
动量的不确定范围
%01.0
1sm 200
其动量的不确定范围为动量的 (这在宏观范围是十分精确的 ),该子弹位置的不确定量范围为多大？
例 1 质量 10 g 的子弹，速率,
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m 103.3m
102
1063.6 30
4
34



p
hx
位置的不确定范围
-1sm 200?例 2 一电子具有 的速率,动量的不确范围为动量的 0.01% (这也是足够精确的了 )，则该电子的位置不确定范围有多大？
14 smkg102%01.0 pp
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128 smkg108.1p
解 电子的动量
131 smkg 200109,1 vmp
132 smkg108.1%01.0 pp
动量的不确定范围
m107.3m
108.1
1063.6 2
32
34



p
hx
位置的不确定范围第十五章 量子物理物理学第五版
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本章目录选择进入下一节：
15-4 氢原子的玻尔理论
*15-5 弗兰克 -赫兹实验
15-6 德布罗意波 实物粒子的二象性
15-7 不确定关系
15-8 量子力学简介
15-9 氢原子的量子理论简介