5　不確定性關系

1、第五節(jié) 不確定性關系第十七章波粒二象性狹縫寬度代表粒子位置不確定范圍，中央亮條的寬度代表粒子動量的不確定范圍如果以x表示粒子位置的不確定量，以p表示粒子在x方向上的動量的不確定量利用數(shù)學方法對微觀粒子的運動進行分析可知道：xp_.可見，如果要更準確地確定粒子的位置(x小)，那么動量的測量一定會_(p更大)即粒子的動量和位置不可能_準確地知道，因而不能用_描述粒子的運動，但我們能夠?qū)暧^現(xiàn)象進行_更不準確同時軌跡預言(1)粒子位置的不確定性在單縫衍射現(xiàn)象中，入射的粒子有確定的動量，但它們可以處于擋板的任何位置，也就是說，粒子在擋板上的位置是完全不確定的1.不確定性關系 h(2)粒子動量的不確定性

2、粒子在經(jīng)過狹縫之后，有些粒子跑到投影位置以外，這些粒子具有與其原來方向垂直的動量由于哪個粒子到達屏上的哪個位置是完全隨機的，所以粒子在垂直方向上的動量也具有不確定性不確定量的大小可以由中央亮條紋的寬度來衡量.如將狹縫變寬，粒子的動量能被精確測定(可認為此時不發(fā)生衍射)， p0,但粒子通過縫的位置的不確定性x卻增大了；（3）位置和動量的不確定性關系：反之取狹縫x0，粒子的位置測定精確了，但衍射范圍會隨x的減小而增大，這時動量的不確定性p卻增大了由 可知，微觀粒子的位置和動量是不能同時被確定的，這也就決定了不能用“軌跡”的觀點來描述粒子的運動，2.微觀粒子的運動沒有特定的軌道微觀粒子的運動狀態(tài)，不

3、能像宏觀物體的運動那樣通過確定的軌跡來描述，而是只能通過概率波進行統(tǒng)計性的描述.例題.質(zhì)量為10 g的子彈與電子的速率相同，均為500 m/s，測量準確度為0.01%，若位置和速率在同一實驗中同時測量，試問它們位置的最小不確定量各為多少？(電子質(zhì)量m=9.110-31kg)測量準確度也就是速度的不確定性，故子彈、電子的速度不確定量為v=0.05 m/s由 得： 子彈位置的最小不確定量為：電子位置的最小不確定量為：從本題可見對子彈這樣的宏觀物體，不確定量是微不足道的，對測量準確性沒有任何限制，但對微觀粒子卻是不可忽略的.1.從衍射的規(guī)律可以知道，狹縫越窄，屏上中央亮條紋就越寬，由不確定性關系式判斷下列說法正確的是( )A.入射的粒子有確定的動量，射到屏上粒子就有準確的位置B.狹縫的寬度變小了，因此粒子的不確定性也變小了C.更窄的狹縫可以更準確地測得粒子的位置，但粒子動量的不確定性卻更大了D.可以同時確定粒子的位置和動量隨堂練習狹縫變小了，即x減小了，p變大，即動量的不確定性變大，所以C正確，A、B、D錯誤.C由 得： 2.對于微觀粒子的運動,下列說法中正確的是( ）A.不受外力作用時光子就會做勻速運動B.光子受到恒定外力作用時就會做勻變速運動C.只要知道電子的初速度和所受外力,就可以確定其任意時刻的速度D.運用牛頓力學無法確定微觀粒子的運動規(guī)律隨堂