位置和动量的不确定性

位置和动量的不确定性

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由于微观粒子的动量与波长有关, 故波长确定的单色平面波分布在整个空间; 而波形分布范围较小时, 其波长有较大的分布
洞察:
类似傅里叶分析,当一个波频率唯一确定时,其在时间上一定有无穷的分布(例如理想正弦波)
同理,当一个物质波的频率/波长唯一确定时,它在空间上的也有无穷的分布

位置和动量的不确定关系

动量其实表征的是波长;实际上是波长和位置的不确定关系
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其中, 表示约化的普朗克常量:
位置不确定度和动量不确定度是负相关的

举例:光的单缝衍射

先只考虑中央衍射主极大区域的光子
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单独准确确定位置或者动量是可能的

能量和时间的不确定关系


举例:电子跃迁

单色光的波长分布有一定宽度,因为能量具有不确定度
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不确定性关系的物理意义

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单独准确确定位置或者动量是可能的
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  • 此时速度相对光速还是很小的,不用考虑相对论效应

由波长不确定度转化到位置不确定度的方法:
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