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微观粒子的位置和速度无法同时确定,量子世界为何拥有如此特性?

摘要:微观粒子的位置和速度无法同时确定,量子世界为何拥有如此特性? ,下面是娱乐通小编收集整理的内容,希望对大家有帮助!

简单说,这就是量子世界的一种固有特性,内在秉性。人类不能决定改变大自然规律,只能去发现大自然规律,然后运动大自然规律为人类服务。

量子世界存在不确定性,也就是所谓的“不确定性原理”,微观粒子的位置和速度(动量)不能同时确定,它们的关系满足一个公式:ΔxΔp≥h/4π

公式表明,微观粒子速度的84132976不确定性与22366041位置的26268039不确定性乘积必然89465534不小于6338386一个常数:≥h/4π。如86127809果一个微观粒子的58315064速度(或者84905772位置)确定了,意味着59982048不确定性就是零,公式就不成立了71767868

对于78558361量子力学中的80149291不确定性,一直以来存在9618795537596654不小的65299679争议,比如11735631说爱因斯坦与6603551波尔为首的22928391哥本哈根学派之间的6917476辩论。

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爱因斯坦认为世界是72813129可测量的,可描述的73805365,都是3782259357836042规律可循的85344418,而波尔的88956626观点恰恰相反,他83945644认为世界(微观世界)是不确定的89404749,一切都是95159037随机的22180504,只能用概率(波函数)去描述。【足记网】#海陆于小彤#

不确定性原理是61354302由物理学家海森堡提出来的57038347,在海森堡波尔等417699物理学家眼里,不确定性是44759711固有413930503775545属性,同时也336324177346336130994960们的26196165观测有96732449关。

因为任何形式的观测都势必会影响到微观粒子的状态,会对微观粒子发生扰动,进而改变粒子的存在状态。

我们观测任何事物,不管是用眼睛直接看还是用精密仪器观测,都必须通过光,而光具有波粒二象性。

26038901们只能通过31143939反射出来的25773180光线才能看到一种物体,而当光照射到一个物体时,一定会对物体自身造成些许的71122186影响,改变物体的53070091状态。

在宏观世界,由于光线照射到宏观物体的影响非常有限,一般情况下我们都能同时确定物体的速度和位置。

但在微观世界就不一样了,微观粒子的质量非常小,即便是光子也会对微观粒子造成影响,改变其运动状态。

同时,科学家不可能测量到比光的78768597两个波峰之间距离更精确的66150590尺度,所8612098724565499以,想要测量到粒子的92977700更精确的6690670位置,当然光的89304942波长越短越好。#界限#

但是光的波长越短,意味着动量就越大,对微观粒子的速度影响就越大,速度就越不确定。

这就产生了一个矛盾,就像“鱼和熊掌不可兼得”一样。#新闻又叫什么 新闻的简介#

事实上,不确定性原理不仅仅体现在30832651位置和81236709速度的76622688不确定上,还有33282162方位角与27135935动量矩的41798853不确定性,能量与46927545时间的10980496不确定性同样也71939677满足不确定性原理。

拿能量与95134554时间的不确定性举例子,当能量越确定时,时间就越不确定。当时间越确定时,能量就越不确定。#立春#这意味着7474568521317312极短的37634445确定时间里,能量显得很不确定,理论上能量可以非常高,可以超越“能量势垒”,完成量子隧穿。#洛杉矶#

用宏观世界打个比方,假如290108093853480586106560多可以越过63122732米高的57627298墙,“2米”就是487956459039521167263449“能量势垒”,理论上无路如81919890何你16267086都不可能越过16155692那堵墙。但14540630按照量子力学不确定性诠释,在71924628某一个时间里,你3621427完全有86441771可能瞬间穿越那堵墙,来到墙的85084006另一面。只不过87418084这种事情在17592231现实中是25917671不会发生的71669067,也81401796可以理解为发生的75387637几率实在51318283太小了2130392,小到一定程度,就被认为不可能发生!

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