Nie je možné určiť presné súradnice kvantovej časti naraz.
V každodennom živote nás odcudzujú materiálne predmety, ktoré sa s nami dajú porovnávať: autá, chatrče, pishchinki atď. Oskіlki všetci maєmo na ramená ži svoj život, úspory za jogo rocky dosvіd podkazuє nás, že keďže sa všetci odvážime nechať sa znova a znova viesť speváckou hodnosťou, znamená to, že v celom Celosvete, vo všetkých mierkach hmotné predmety viny, vedie nás podobná hodnosť. A ak sa povie, že sa neriadia základnými pravidlami a nenahrádzajú naše intuitívne chápanie sveta, sme nielen ohromení, ale šokovaní.
V prvej štvrtine dvadsiateho storočia bola reakcia fyzikov rovnaká, ak smrad začal sledovať správanie hmoty na atómovej a subatomárnej úrovni. Vznik toho turbulentného vývoja kvantovej mechaniky nám odhalil celý svet, ktorého systémové zariadenia jednoducho nezapadajú do rámca zdravej mysle a sú povrchnejšie voči našim intuitívnym prejavom. Musíme si však uvedomiť, že naša intuícia je založená na známom správaní najvýznamnejších objektov v mierke rovnej našej a kvantová mechanika opisuje reč, ktorá je pre nás videná na mikroskopickej a neviditeľnej úrovni – žiadna ľudská bytosť neprišla. dole bez strednej cesty. Len na to zabudnite, nevyhnutne prídeme do tábora úplného zmätku tej zdivuvannya. Pre seba som sformuloval prístup ku kvantovo-mechanickým efektom: „vnútorný hlas“ začne opakovať „taký nemôžeš byť!“, pričom sa sám seba pýta: „Prečo nie? Zvіdki mi viem, ako to, že všetko vládne v strede atómu? Hiba sám som sa tam pozeral? Po získaní podobného hodnotenia bude pre vás jednoduchšie prijímať články z kníh súvisiacich s kvantovou mechanikou.
Heisenbergov princíp hrá kľúčovú úlohu v kvantovej mechanike, rád by som vysvetlil, ako presne mikrosvetlo preniká do nám známeho hmotného sveta. Aby ste pochopili tento princíp, zamyslite sa na chvíľu nad tými, ktoré znamenajú „podmaniť si“ hodnotu alebo nie. Aby ste poznali napríklad túto knihu, keď ste vošli do miestnosti, pozrite sa na ňu, kým na ňu nezízate. V jazyku fyziky to znamená, že ste viedli vizuálny svet (poznali knihu na prvý pohľad) a výsledok si odniesli - určili rozlohu súradníc (určili miesto na usporiadanie knihy v miestnosti) . V skutočnosti sa zdá, že proces sveta je bohato poskladaný: je to svetlo (napríklad Slnko alebo lampa), ktoré meníte, napríklad prechádzate ako cesta v priestore, komunikujete s knihou, viniete sa na povrch, po ktorej časti z nich, siahajúc cez svoje zameranie, nakreslite citát – a uvidíte obraz knihy, ktorý označuje jej polohu v priestore. Kľúčom k víťazstvu je súhra svetla a tejto knihy. Takže, ak niekedy zomriete, ukážte sa, nástroj sveta (v tejto nálade je to svetlo) vstupuje do interakcie s objektom sveta (v tejto nálade táto kniha).
Na klasické fіzitsi, podporované na newtonovských princípoch pušky pred Oshkhkoye Zvishnoye Svit, mi Zvilkli Ignoruvati túto skutočnosť, vimyryvannya, vstupujúce do pánov moci. ktorí bojujú. Keď rozsvietite svetlo v miestnosti, aby ste spoznali knihu, nemyslíte na tých, ktorí pod tlakom zmien svetla môže kniha zničiť vaše miesto a viete, že ste vytvorili svetlo sveta. rozloha súradníc s prílevom svetla, ktoré máte zapnuté. Intuícia nám naznačuje (a v tomto prípade úplne správne), že akt mieru neovplyvňuje silu vimiruvani predmetu mieru. A teraz sa zamyslite nad procesmi, ktoré prebiehajú na subatomárnej úrovni. Je to prípustné, potrebujem opraviť priestor priestoru elektrónu. Pre mňa, ako predtým, je potrebný vimirovalny nástroj na zásah elektrónom a zaslanie signálu do mojich detektorov s informáciami o mojom zdraví. A tu je chyba v zložitosti: nemám žiadne iné nástroje v interakcii s elektrónom na určenie polohy v priestore, okrem iných elementárnych častíc. Ja, ako výhovorka o tých, ktoré sú svetelné, vstupujem do interakcie s knihou, na її priestorových súradniciach to nie je uvedené, aj keď interakcia elektrónu, ktorý je vyvážený, s iným elektrónom, ale fotónmi, to nemožno povedať.
Začiatkom 20. rokov 20. storočia, keď došlo k búrlivému výbuchu tvorivého myslenia, ktoré si vyžiadalo vytvorenie kvantovej mechaniky, si tento problém ako prvý všimol mladý teoretický fyzik Werner Heisenberg. Keď začali skladaním matematických vzorcov, ktoré opisujú svet na subatomárnej úrovni, krok za krokom, dospeli k úžasnému vzorcu vďaka jednoduchosti vzorca, ktorý poskytuje hlboký popis vplyvu prílevu nástrojov na mikrokozmos, hovorili sme o nich. V dôsledku toho sformuloval princíp bezvýznamnosti, teraz mená jogo im'yam:
nevýznamnosť hodnoty súradníc, nevýznamnosť rýchlosti,
ktorého matematické vyjadrenie sa nazýva konotácia Heisenbergovej nevýznamnosti:
De - neviditeľnosť (neumieranie) priestorových súradníc mikročastice, - neviditeľnosť veľkosti častice, - hmotnosť častice a - Planckova poloha, je pomenovaná po nemeckom fyzikovi Maxovi Planckovi, jednom zo zakladateľov kvantovej mechaniky. Planckova konštanta je asi 6,626 x 10 -34 J s, čo znamená 33 núl na prvú platnú číslicu po Komi.
Pojem „bezvýznamnosť priestorových súradníc“ znamená len to, že nepoznáme presné rozloženie dielu. Keď napríklad vyhráte globálny spravodajský systém GPS, systém na určenie polohy knihy ich vypočíta s presnosťou až 2-3 metre. (GPS, Global Positioning System - navigačný systém, v rovnakej úlohe je 24 kusov satelitov Zeme. Ak máte napríklad na svojom aute nainštalovaný GPS prijímač, tak prijímaním signálov z týchto satelitov a nastavením hodinu ich meškania, systém zobrazí vaše geografické súradnice na Zemi Avšak z pohľadu merania vykonávaného nástrojom GPS je možné knihu jednoducho neobmedzene meniť medzi počtom štvorcových metrov priradených systémom. V časoch hovoríme o bezvýznamnosti priestorových súradníc objektu (pre koho zadok, knihy). Situáciu možno zlepšiť tak, že si namiesto toho vezmeme GPS ruletu – v takom prípade môžeme potvrdiť, že kniha je známa napríklad vo vzdialenosti 4 m 11 cm od jednej steny a 1 m 44 cm od druhej. Ale a tu sme obklopení presne minimálnym rozdielom ruletovej stupnice (nedajme milimeter) a chybami merača a samotného nástavca, - a v najkratšom čase budeme vedieť určiť rozlohu polohu objektu s presnosťou na minimálnu čiastkovú stupnicu stupnice. Čím presnejšie zariadenie vyhráme, tým presnejšie výsledky odnesieme, tým nižšia bude smrť a tým menšia bude bezvýznamnosť. V zásade je v našom každodennom svete možné dostať bezvýznamnosť na nulu a je možné určiť presné súradnice knihy.
A tu sa dostávame k najdôležitejšiemu mikrosvetlu vіdmіnnostі v našom každodennom fyzickom svete. V nádhernom svete, vimiryuyuchi, v pozícii toho swidkity tela vo vesmíre, sa prakticky nedostaneme do nového. Takto v ideálnom prípade dokážeme súčasne zmerať rýchlosť aj súradnice objektu absolútne presne (inými slovami, s nulovou nevýznamnosťou).
Vo svete kvantových javov však bez ohľadu na to, či sa do systému vlieva svet alebo nie. Samotná skutočnosť, že sme vykonali vimir, napríklad roztashuvannya chasts, priviesť k zmene її shvidkostі, navyše neprenesené (a navpaki). Os, prečo pravá časť Heisenbergovej spontánnosti nie je nula, ale kladná hodnota. Čím menšia je bezvýznamnosť jednej zo zmien (napríklad), tým viac nedôležitých sto a druhá je zmena (), črepy dvoch úmrtí v ľavej časti spіvvіdnosheniya nemôžu byť menšie pre konštantu v pravá časť. V skutočnosti, keďže by sme sa mali s nulovou vinou (absolútne presne) vzdať označenia jednej z premenných hodnôt, nevýznamnosť druhej hodnoty je viac ako nekompetentnosť a nič o nich nevieme. Inými slovami, boli sme schopní určiť absolútne presné súradnice kvantovej časti, takže sme nemohli vidieť ani ten najmenší prejav; yakby, podarilo sa nám presne opraviť švédsku súčiastku, nevideli by sme to, nevedeli by sme. V praxi by, samozrejme, fyzici-experimentári mali byť vždy schopní nájsť nejaký kompromis medzi dvoma extrémami a zvoliť metódy zmierňovania, ktoré umožňujú s primeranou nedbanlivosťou posudzovať swidkitu a rozlohu tábora častíc.
Princíp bezvýznamnosti sa v skutočnosti javí ako nielen priestranné súradnice a flexibilita - pri akomkoľvek použití vín sa jednoducho prejavuje jasnejšie; avšak bezvýznamnosť vzhľadu iných charakteristík mikročastíc. Cestou analogických mirkuvanov sa dostávame k tomu, že nie je možné bez milosti obmedziť energiu kvantového systému a priradiť moment hodine, v určitom bode je energia mimo. Tobto, yakscho mi vіryuєmo tábor kvantového systému za účelom priradenia її energie, tsey vimіr požičať deaky vіdrіzok hodinu - hovoríme tomu joga. Počas tohto časového intervalu sa energia systému vipadkovo mení - objavujú sa її fluktuácie - a nemôžeme ich odhaliť. Významne smrť vimiryuvannya energie. Cestou zrkadlenia, podobne ako pri víziách, dôjdeme k podobnej spontánnosti a nejasnosti ako v hodine, keďže kvantová časť energie je malá:
Podľa zásady nevýznamnosti existujú dve dôležité úvahy:
- víno nevyjadruje, že jednu z dvoch charakteristík častice – rozlohu priestoru a švédsku – nemožno merať tak presne;
- zásada bezvýznamnosti nie je ob'ektivno a ľahnúť si v prítomnosti rozumného subjektu, vykonať napodobňovanie.
Encyklopédia Jamesa Trefila „Povaha vedy. 200 zákonov svetla.
James Trefil je profesorom fyziky na George Mason University (USA), jedným z najvýznamnejších zahraničných autorov populárno-vedeckých kníh.
Princíp bezvýznamnosti je základným zákonom mikrokozmu. Yogo môže byť vvazhat okremim viraz na princíp dodatkovostі.
V klasickej mechanike sa časť zrúti pozdĺž trajektórie spevu a v určitom okamihu môžete presne určiť súradnice a túto hybnosť. To, že sa mikročastice takto prejavujú, je nezákonné. V mikrokapitole nemožno jasne definovať trajektórie, môže to byť sila súčiastky a sila vetra (korpuskulárny-ťažký dualizmus). A tu nie je žiadny fyzický zmysel, „v tomto bode dlhý čas choroby“; p=pred/ l, je zrejmé, že mikročastica s impulzom piesne môže mať neznámu súradnicu a navpaki.
V. Heisenberg (1927), vrakhovuyuschie duálny charakter mikročastíc, diyshov vysnovka, nie je možné charakterizovať mikročastice so súradnicami a hybnosťou s akoukoľvek vopred stanovenou presnosťou.
Heisenbergove nezrovnalosti sa nazývajú nezrovnalosti:
∆x ∆ p X ≥ h,Δ r∆py ≥ h,Δ z∆pz ≥ h.
Δx, Δy, Δz tu znamenajú intervaly súradníc, v ktorých môže byť mikročastica lokalizovaná (intervaly tsі a є nekompatibilita súradníc), Δ p X , Δ p r , Δ p z znamenajú intervaly priemetov impulzu na súradnicovú os x, y, z, h- Postiyna Plank. V závislosti od princípu nevýznamnosti, ak je hybnosť stanovená presnejšie, potom hodnota bude nesúlad v súradniciach a navpaki.
Princíp integrity
S rozvojom vedy sa ničenie nahromadených poznatkov nových teórií stáva presnejším. Nové teórie dusia Daedalov širším obrazom materiálneho sveta a prenikajú do hlbín skoršieho nevideného. Dynamické teórie sa menia na statické.
Základná teória kože môže byť medzi stagnáciami. Preto objavenie sa novej teórie znamená úplné zvrátenie tej starej. Pohyb svetla v makrosvetle so svetlosťou je teda podstatne menší, nižšiu svetlosť svetla vždy popisuje klasická Newtonova mechanika. V prípade posunov, ktoré sa rovnajú posunu svetla (relativistické posuny), sa však Newtonova mechanika nezastaví.
Objektívne je možná ofenzíva základných fyzikálnych teórií. Tse i є princíp životaschopnosti, ktorý možno formulovať takto: žiadna nová teória nemôže byť spravodlivá, takže nebude možné pomstiť starú teóriu, ako hraničná depresia, ktorú možno vidieť v rovnakých prejavoch, čriepky starej teórie už boli verné samy sebe vo svojom šatníku.
3.4. Z konceptu sa stane systém. Laplaciovský determinizmus
V klasickej fyzike sa systém chápe ako súbor niektorých častí, ktoré sú navzájom spojené speváckou hodnosťou. Časti (prvky) systému je možné po jednom miešať a prenášať tak, že ich interakcie možno hodnotiť z pozície kauzálnych a dedených vlastností medzi prvkami systému, ktoré sú vzájomne modifikovateľné.
Filozofická vchennya o objektivite zákonného vzájomného vzťahu a vzájomného vzťahu javov materiálneho a duchovného sveta sa nazýva determinizmus.Ústrednými pojmami determinizmu sú ustanovenia na zákl kauzalita; kauzalita môže byť nesprávne umiestnená, ak z jedného prejavu vznikne iný prejav (posledný).
Je to klasická fyzika, ktorá stojí na pozíciách zhoršeného determinizmu, ktorý sa nazýva laplaciánsky, - sama P'er Simon Laplaceová vyhlásila princíp kauzality za základný prírodný zákon. Laplace vvazhav, scho vіdome raztoshuvannya elementіv (yakihos tіl) systémy a chinnі v nіy sile, potom je možné s plnou spoľahlivosťou preniesť, pretože pokožka tela systému systému sa občas a v budúcnosti rozpadne. Vin napísal: „Na základný tábor Všesveta sa môžeme pozerať ako na dedičstvo budúcnosti a ako na príčinu ofenzívy. Rozum, ktorý pre danú chvíľu poznal všetky sily, ktoré sú v prírode, a je jasné, že tábor všetkých skladov a esencií, yakbi vína sú stále skvelé, zaviesť všetky údaje rešpektovať, zabuchnúť jedným a tým istým vzorcom sa najmocnejšie sily a najľahšie atómy. Pre nového by nebolo nič nespoľahlivé a pred Yogovými očami by stála budúcnosť, podobne ako minulosť. Tradične je hypotetické, že by mohla (za Laplacea) preniesť vývoj Celosveta, vo vede sa mu hovorí „Laplaceov démon“.
V klasickom období rozvoj prírodných vied potvrdzuje skutočnosť, že kauzalitu v prírode charakterizujú iba dynamické zákony.
Laplace sa snažil vysvetliť celý svet, princípy fyziologických, psychologických, sociálnych javov z pohľadu mechanistického determinizmu, ktorý videl ako metodologický princíp začínajúcej vedy. Zrazok tvorí vedecké poznanie Laplace bachiv v nebeskej mechanike. Neskôr laplacký determinizmus popiera objektívnu povahu vipadkovnosti, chápanie imovirnosti podії.
Ďalší rozvoj prírodných vied viedol k novým prejavom kauzality a dedičstva. Pri niektorých prírodných procesoch je dôležité určiť príčinu, napríklad rádioaktívny rozpad sa vyskytuje prirodzene. Nie je možné jednoznačne spájať „množstvo“ α- alebo β-častíc z jadra s hodnotou energie. Podobné procesy sú objektívne vipadkovými. Biológia je na takéto aplikácie obzvlášť bohatá. V Ninishnom o povahe konzumných determinantov, proponimanizmus, oftically, formoval procesy procesu, bagato pre bdelých venales, vihiyenkh dôvodov pre navigáciu, nie moment okamihu, moment okamihu. Všetky formy skutočnej súhry javov sú založené na divokej kauzalite, kvôli týmto vipadkovým prejavom, v ktorých sa prejavujú statické zákony.
Veda sa naďalej rozvíja, obohatená o nové pojmy, zákony, princípy, ktoré svedčia o zámene laplaciánskeho determinizmu. Prote je klasická fyzika, zokrema, klasická mechanika, môže a dnes svoj vlastný výklenok zastosuvannya. Її zákon veľa zastosovnі schodo povіlnyh ruhіv, ktorého rýchlosť je výrazne menšia ako rýchlosť svetla. Význam klasickej fyziky v súčasnom období dobre opísal jeden z tvorcov kvantovej mechaniky Niels Bohr: Uzemnenie toho ktorého poľa určuje presný význam slova „experiment“. Slovo „experiment“ sa vzťahuje na takúto situáciu, ak môžeme ostatným pripomenúť, že sme pracovali a že sme to uznali. Experimentálne usporiadanie a výsledky majú byť preto popísané jednoznačnou hodnosťou mojej klasickej fyziky.
PRINCÍP NEVYNÁLEZU:
Princíp bezvýznamnosti - základný základ kvantovej teórie, je ťažké uveriť, či už ide o fyzikálny systém, že sa to nedá zmeniť v krajinách, v ktorých súradnice stredu zotrvačnosti a hybnosti zrazu nadobudnú množstvo pesničiek, presných hodnôt . Napríklad princíp bezvýznamnosti je formulovaný takýmto spôsobom. Ak ∆x je nevýznamnosť hodnoty súradnice x k stredu zotrvačnosti systému a ∆p x je nevýznamnosť priemetu hybnosti p na všetky x, potom sčítanie týchto nevýznamných nevýznamnosti môžu byť rádovo nie menšie ako Planckova konštanta ħ. Podobné nezrovnalosti majú mať na svedomí aj stávkové stávky. kanonicky pov'yazanih zminnyh, napríklad pre súradnicu y a projekciu hybnosti p y na všetky y, súradnicu z і projekciu hybnosti p z. Pokiaľ ide o nevýznamnosť súradníc a hybnosť pochopenia koreňovej strednej hodnoty pozorovania týchto fyzikálnych veličín v ich priemerných hodnotách, potom možno vidieť princíp nevýznamnosti pre ne:
∆p x ∆x ≥ ħ/2, ∆p y ∆y ≥ ħ/2, ∆p z ∆z ≥ ħ/2
Pri pohľade na malý počet podobností s makroskopickými hodnotami tієї a premenlivosť, podľa princípu nevýznamnosti, ide hlavne o javy atómových (a menších) mierok a nevyskytujú sa v proporciách s makroskopickými telesami.
Podľa princípu nevýznamnosti je zrejmé, že čím presnejšie je určená jedna z veličín, ktoré vstupujú do nerovnomernosti, tým menšia je priradená hodnota druhej. Žiadny experiment nemôže viesť k presnému vimiru takýchto dynamických zmien cez noc; Za týchto okolností nie je bezvýznamnosť svetov spôsobená nedostatkom dokonalosti experimentálnej techniky, ale objektívnou silou hmoty.
Princíp bezvýznamnosti, vіdkritiy 1927. od nemeckého fyzika W. Heisenberga, ktoré sa stali dôležitou etapou v objavovaní zákonitostí vnútorných atómových javov a inšpiráciou kvantovej mechaniky. Іstotnoy ryža mikroskopické objekty є їhnya korpuskulárne-hvilyova prírody. Táboru je často priradená funkcia hvilovoy (hodnota, ktorá presnejšie popisuje tábor mikroobjektu (elektrón, protón, atóm, molekula) a či ide o kvantový systém). Časť mozhe buti je odhalená v určitom bode priestoru, v nejakej hvilyovskej funkcii riadenia od nuly. Preto výsledky experimentov na vymenovanie, napríklad súradnice môžu mať imovirnіsny charakter.
(Zadok: ruh elektrón є rozšírené chmýří z jogy. Ako strieľať lúčom elektrónov cez úzky otvor v stene: úzky lúč prejde cez nový. elektróny budú stúpať na všetky strany a neprekročia stenu, viklikana najbližšie atómy steny, do ktorých môžete zasiahnuť: je to spôsobené krehkou povahou elektrónu, ktorý sa difrakciou len slabo šíri na všetky strany. Presne povedať, v ktorej oblasti elektrónová časť stenou prechádza: otvor je široký.
V prvom rade Heisenbergov princíp bezvýznamnosti. Vіn zohral dôležitú úlohu pri vývoji matematického aparátu na opis hvil častíc v atómoch. Yogo suvore tlumachennya v doslidah s elektrónmi, ako sú: podobne ako svіtlovyh hvil elektrony oprieť o akékoľvek testy vikonati vimiryuvannya s hraničnou presnosťou. Tento princíp mení obraz Bohrovho atómu. Je možné presne vypočítať hybnosť elektrónu (a tiež druhú energiu) na tej istej obežnej dráhe, ale so správnym priestorom to bude absolútne neznáme: o tých, ktorí vedia, nemožno nič povedať. Je jasné, že si môžete nakresliť svoju vlastnú presnú dráhu elektrónu a označiť ju ako skupinu, aby ste uvoľnili nejaký druh pocitu.)
Neskôr, keď sa vykonáva séria rovnakých výsledkov, pre rovnaké súradnice, v rovnakých systémoch, existujú rôzne výsledky. Skutočné významy však budú pohyblivé, tie nižšie, takže sa objavujú častejšie. Vidnosna frekvencia výskytu tichých hodnôt chi іnshih súradníc je úmerná druhej mocnine modulu hvilovej funkcie v ostatných bodoch priestoru. Z tohto dôvodu budú najčastejšie vychádzať hodnoty súradníc, pretože ležia blízko maxima hvilovej funkcie. Ale deaky rozkid pri hodnotách súradníc, deak їhnya bezvýznamnosť (poriadok maximálnej šírky) je nevyhnutná. Tie isté stoja a vimiryuvannya impulzu.
Týmto spôsobom pochopenie súradníc tohto impulzu v klasickom zmysle nemožno prilepiť na mikroskopické objekty. Vzhľadom na tieto hodnoty pri popise mikroskopického systému je potrebné do interpretácie zaviesť kvantové korekcie. Takáto zmena je zásadou bezvýznamnosti.
Pre energiu ε a hodinu t je zmysluplnejší ako princíp bezvýznamnosti:
∆ε ∆t ≥
Rovnako ako sa systém prenáša na stacionárnu stanicu, potom je životaschopný princíp nevýznamnosti, že energia systému môže byť dodávaná do tejto stanice iba s presnosťou, ktorá nepresahuje ħ / ∆t, de ∆t je triviálnosť procesu zmierenia. Dôvodom je súhra systému s vimiryuvalnym nástavcom a princíp nevýznamnosti absolútne tohto typu znamená, že energiu vzaimodії medzi vimіryuvalnym nástavcom a prídavným systémom možno meniť len s presnosťou do ħ / ∆t.
Materiál z voľnej ruskej encyklopédie "Tradícia"
V kvantovej mechanike Heisenbergov princíp bezvýznamnosti
(inak Heisenberg
) stanoviť, čo je nenulová hranica pre párovanie disperzií získaných dvojíc fyzikálnych veličín, ktoré charakterizujú stav sústavy. Princíp nevýznamnosti sa dodržiava aj v klasickej teórii sveta fyzikálnych veličín.
Zvuk princíp bezvýznamnosti ilustuetsya tak. Pozrime sa na súbor nevratných ekvivalentných častíc, pripravených v speváckom tábore, kožu, z ktorej napodobňujú koordináciu q alebo impulz p . Pre koho budú výsledky vimir_v klesajúce hodnoty, odchýlky odmocniny ktorejkoľvek z týchto priemerných hodnôt uspokoja frekvenciu nevýznamností, de - . Oskilki be-like vimir menia stav kožnej časti, s jedným vimirom nie je možné súčasne meniť hodnotu tej súradnice a impulzu. Pre súbor častíc by sa zmena disperzie so znížením fyzikálneho množstva mala priviesť k zvýšeniu disperzie získanej fyzikálnej hodnoty. Je dôležité, aby princíp bezvýznamnosti indikácií nebol menší ako možnosti experimentálnej techniky, ale ukázal základnú silu prírody.
Zmist
|
Krátky pohľad
V kvantovej mechanike vzniku bezvýznamnosti bezvýznamnosti sa obviňuje, či existujú nejaké meniace sa tábory, ktoré znamenajú nemeniteľný operátorov. Krіm tsgogo, priymaetsya, scho prinymni často spravodlivý korpuskulárny-hvilový dualizmus. V takejto tesnej polohe častice je označená ako miesto koncentrácie slabej časti vetra, hybnosť častice je spojená so starým vetrom a analógia medzi rozdielmi bezvýznamnosti a sily vetra. vietor alebo signály sa nazývajú. Na podlahe je nepodstatná poloha, šupiny vetra sú rozložené v priestore a bezvýznamnosť impulzu je spôsobená zatiaľ bezvýznamnosťou životnosti vetra. Yakscho hvilya byť známy v bodkovité plocha, її tábor je pridelený s dobrou presnosťou, ale taký chumáč ako krátky chumáč chumáčov chumáčov chumáčov chumáčov, pritamanna nevyčerpateľných jednofarebných chumáčov.
Ako chválim, scho vyberanie častíc, môžete si vziať funkciu hvilyov. V bohatej svetelnej interpretácii kvantovej mechaniky je dôležité, že dekoherencia sa často pozoruje pri kožných ochoreniach. На відміну від цього в копенгагенської інтерпретації квантової механіки говорять, що при кожному вимірі положення частинки нібито відбувається колапс хвильової функції до малої області, де знаходиться частка, і за межами цієї області хвильова функція близька до нуля (цей опис вважається можливим прийомом для погодження поведінки хвильової funkcie ako indikátory častého, malého rozsahu hviljovskej funkcie len nepriamo súvisí s reálnymi fyzikálnymi veličinami). Takáto interpretácia je zrejmá z toho, že štvorec hvillianskej funkcie ukazuje možnosť časti priestoru. Na malej ploche je možné impulz častice v kožnej lopatke stlmiť presne po samotnej procedúre imitácie impulzu. So zmenou polohy sa tam častejšie prejavuje časť, de є maximum hvilovej funkcie, a v sérii rovnakých zmien sa javí ako najpohyblivejšia poloha a znamená strednú štvorcovú variáciu v Nový:
Takže v sérii rovnakých variácií existuje rozdiel vo variáciách, štatistický rozptyl a variácia odmocnina v priemernom impulze časti:
Hodnoty Dobutok tsikh pov'yazane spіvvіdshennyam bez významu:
de - Postiyna Dirak.
V niektorých prípadoch sa „nevýznamnosť“ mení ako najmenšia šírka rozsahu, ktorá má kompenzovať 50 % hodnoty, čo v časoch normálneho rozloženia zmien vedie k nárastu nezrovnalostí k väčšej dolnej hranici. , ktorý sa stáva párnym. Vіdpovіdno do spіvvіdnoshnja neznachennosti, tábor by mohol byť taký, že X môžete ho použiť s vysokou presnosťou, ale todi p bude len priblizne, alebo navpak p môže byť teda presný X - Ni. Vo všetkých ostatných krajinách a X і p môžu byť inteligentné s „primeranou“, ale nie s dosť vysokou presnosťou.
Vіdnosini neznachennostі superponovať obmezhennia na teoretickej vzájomnej presnosti byť-akýkoľvek vimіrіv. Ten smrad je len pre pro-ideálne svety, niektoré z titulov svetov Johna von Neumanna. Ten smrad je ešte spravodlivejší pre nedokonalého vimiriv chi vimiriv zgіdno z L.D. Landau. V každodennom živote sa nebojte bezvýznamnosti pre niečo, čo je povrchne malé.
Je pravidlom, že to, či časť (napríklad v rozumnom zmysle, ktorá niesla diskrétny elektrický náboj) nemožno hneď opísať ako „klasickú bodkovú časť“ a ako závan. Princíp bezvýznamnosti pri pohľade na Heisenbergovo natiahnuté ucho platí v mysli, ak každý deň s tsikh dvoh opisіv nie є povnistyu a vykljuchno vhodné. Zadoček je súčasťou speváckych energetických hodnôt, ktoré box má. Takáto časť je systémom, keďže nie je charakterizovaná č spievať „ustanovenia“ (ako spievať hodnotu vo forme potenciálnej steny), č na prvú hodnotu impulzu (vrátane priamo jogy).
Princíp nevinnosti nie je rovnaký v spisoch pre neosobných partínov v iných spôsoboch hromady, ak sú prostredníci Srednycha osudom pre podvodníkov prameňov toho istého, ten je to isté, to isté. Chcieť zásadu bezvýznamnosti prípadov plagátový efekt , vína na ňom nezávisia, fragmenty väzieb so silou stráženia kvantových objektov a ich interakcie medzi sebou a s príslušenstvom.
História
Hlavný článok: Úvod do kvantovej mechaniky
Werner Heisenberg sformuloval princíp bezvýznamnosti na Niels Bohr Institute v Kodani na hodinu práce na matematických základoch kvantovej mechaniky.
Mať 1925 r. po robotoch Hendrika Kramersa vyvinul Heisenberg maticovú mechaniku, ktorá nahradila verziu kvantovej mechaniky, ktorá bola predtým založená na Bohrových postulátoch. Nechajme to tak, že kvantový Rukh vyzerá ako klasický, takže elektrónom v atómoch nemožno presne priradiť dráhy. Neskôr pre elektrón už nie je možné presne povedať, či je de vin známy naraz a ako rýchlo sa zrúti. Sila Heisenbergových matíc pre pozíciu a impulz je taká, že smrady medzi sebou nependlujú:
Pri breze, 1926 Heisenberg odhaľuje čo nekomutatívnosť viesť k princípu bezvýznamnosti, ktorý sa stal základom toho, čo sa neskôr nazývalo kodanskou interpretáciou kvantovej mechaniky. Heisenberg, ktorý ukázal prepojenie komutátora operátorov veličín a bórového princípu dodatku. Či už ide o dve zmeny, ak medzi sebou nedochádzajú, nemôžu byť súčasne úplne rovnaké, pretože s väčšou presnosťou jedna zmena klesne, presnosť druhej zmeny sa zníži.
Ako zadok sa môžete pozerať na difrakciu častice, ktorá prejde úzkym otvorom v obrazovke a vidí ju po prechode do určitého rezu. Čím je medzera užšia, tým priamejšie sa ukazuje nevinnosť časti, ktorá prešla. Za zákonom difrakcie je možné Δθ približne drahšie λ / d , de d є šírka štrbiny a λ je dĺžka vlákna, ktorá zobrazuje častice. Ako upraviť vzorec pre pohľad na λ = h / p , čo znamená dΔθ = Δ X , Potom vyjdite Heisenbergove spіvvіdnosheniya:
Na statti 1927 p. Heisenberg prezentoval tse spіvv_dnoshennia ako minimum potrebné pre veľkosť hybnosti častice, ktorá je výsledkom vibrovania polohy častice, ale neuviedol presné priradenie hodnôt Δx a Δp. Natomist vіn zrobiv їh otsіnki v rade vipadkіv. Vo svojej prednáške v Chicagu rozviedol svoj princíp takto:
|
(1) |
|
|
V súčasnosti existuje spіvvіdshenie neznachennosti zapisovanie Kennard (E. H. Kennard) v roku 1927: |
|
|
(2) |
|
de i σ x , σ p є stredné (štandardné) úpravy polohy impulzu. Sám Heisenberg pridal o niečo viac ako len špeciálny druh Gaussovských stane. .
Princíp bezvýznamnosti a efekt potomstva
Jedna z možností princípu nevýznamnosti môže byť formulovaná takto:
Vimiryuvannya súradnice časti potrebné na zmenu її impulz, a navpaki .
Prelomiť princíp bezvýznamnosti špeciálnou, kvantovou verziou plagátový efekt , navyše úlohu posterigachu môže mať automatizovaný systém vimiriv, vikoristovu ako princíp priamej fixácie častíc a spôsob, ako ho vypnúť (súčiastky, ako detektor, prešli inou prístupnou cestou).
Takéto vysvetlenie môžu prijať a obhájiť Heisenberg a Bohr, keďže stáli na filozofickom základe logického pozitivizmu. Podľa logiky pozitivizmu, pre minulosť, správna povaha fyzického systému, ktorý má byť strážený, je určená výsledkami najpresnejších experimentov, prístupných princípu a obmezheniyah samotnou prírodou. V tejto dobe sa objavenie sa nevyhnutných nepresností pri vykonávaní simulácie stáva nielen silou zariadení, ktoré sú skutočne víťazné, ale samotného fyzického systému ako celku, vrátane objektu a systému simulácie.
Logický pozitivizmus Nini, ktorý prestal byť radikálne akceptovaným pojmom, sa vysvetľuje princípom bezvýznamnosti so zlepšením účinku potomstva, stáva sa nepochopiteľným, kto hľadá iný filozofický prístup. Deyakі vvazhayut, scho vinikaє pri vimіrі koordinácia často významná zmena її іmpulsu є nebhіdnou vlastіvіstyu nie chastki, nie vimіryuvalnogo procesu. V skutočnosti sa často pripájame v nadväznosti na posterigacha hodnosť môže byť rovnaký čas expanzie a impulz v okamihu kože na hodinu, ale ich hodnoty sa nezobrazujú presne po victoria príliš hrubé nástroje ( teória pripojených parametrov). Pre ilustráciu si môžete dať zadok: je potrebné poznať miesto roztashuvannya a impulz ruhomoї biliardový vak, vicorista іnsha biliardový vak. V sérii experimentov, v niektorých urážlivých kruhoch, sú približne rovnaké a držia sa spolu, môžete poznať rezy kruhu, ich impulzy a potom určiť body ich zaostrenia. Vzhľadom k klasu nepresnosti kože zіtknennya є jedinečné, z'yavlyaєtsya rozkid na mistsenahodzhennya a shvidkostakh kul, scho pre sériu zіtknen priniesť do vіdpovіdnogo spіvvіdnoshnja. Keď to však urobíme, s istotou vieme, že v koži okremy žily chladu kolabujú, jazdia s veľmi špecifickým impulzom v okamihu kože až hodinu. Dane s vedomím svojej ruky obviňuje skutočnosť, že za vrecami môžete sledovať pomocou rozbitého svetla, ako keby ste sa prakticky nerozliali do masívnych vriec.
Je opísaná situácia, ilustrujúca princíp bezvýznamnosti a zatuchnutosti výsledkov vimirivu v procese vimirivu a silu vimiruvalových zariadení. Ale, v reálnych pokusoch sa zatiaľ nepreukázala metóda hodinovej úpravy parametrov elementárnych častíc pomocou moderného príslušenstva, bez narušenia podstaty mlynčeka na klasy. Z tohto dôvodu nie je myšlienka pripojiť sa k potomstvu parametrov častíc v štandardnej kvantovej mechanike úspešná a znie v nej len pevne, bez toho, aby sa niekedy stala, v ktorej je možné zmeniť súradnicu tejto hybnosti častice naraz.
Existujú však situácie, v ktorých možno priradiť parametre pripojenia častíc. V takzvanom pripútanom tábore sú dve (alebo viac) väzieb. Koľko častí je založených na veľkej línii jeden v jednom a nemožno ich naliať jeden na jeden, vimiryuvannya parametrіv jedna časť dáva základné informácie o tábore inej časti.
Predpokladajme, že pri rozpade pozitrónov sú pozorované dva fotóny v opačných smeroch. Umiestnite dva detektory tak, aby prvý mohol merať polohu jedného fotónu a druhý detektor - hybnosť ďalšieho fotónu. Po ušetrení jednej hodiny vimiryuvannya pomocou zákona zachovania môže byť impulz presne vypočítaný ako impulz a priamo prvého fotónu, ako aj prvý okamih, keď zasiahne prvý detektor. Zmeny v postupe zmierňovania občas umožňujú eliminovať potrebu povinného viazania sa na zásadu nevýznamnosti ako medziprípadu pri výpočte úmrtnosti na zmiernenie. Situácia je opísaná bez princípu nevýznamnosti ako takej, súradnice a impulz súčasne vibrujú nie v jednej časti miestneho poriadku, ale v dvoch časticiach na tej istej stanici jedna v jednej.
Heisenbergov mikroskop
Ako jednu z aplikácií, ktoré ilustrovali princíp bezvýznamnosti, Heisenberg uviedol zdanlivý mikroskop ako prílohu vimiruvalny. S touto pomocou experimentátor vimsuje polohu a hybnosť elektrónu, čo je iný fotón, ktorý na neho dopadá a odhaľuje jeho vlastnú prítomnosť.
Keďže fotón môže trvať malý čas a potom veľký impulz, polohu elektrónu možno v zásade dosiahnuť presne. Zároveň však fotón stúpa vo vipadkove a prechádza okolo elektrónu, aby zhromaždil veľkú a nevýznamnú časť svojej hybnosti. No fotón má veľkú životnosť a malú hybnosť, trochu mení hybnosť elektrónu, ale zmena polohy elektrónu je už nepresná. V dôsledku toho sú v súradniciach ďalšie nevýznamnosti a impulzy nie sú menšie, nižšie ako Planckova konštanta, až po číselnú škálu rádovo jedna. Heisenberg neformuloval presnejšie matematicky proti princípu nevýznamnosti, ale skôr víťazný princíp ako heuristický kіlkіsne spіvvіdnosheniya.
Kritika
Kodanská interpretácia kvantovej mechaniky a princípu bezvýznamnosť Heisenberg sa objavil ako cieľ pre tých, ktorí veria v realizmus a determinizmus. Kodanská interpretácia kvantovej mechaniky sa neriadi základnou realitou, ktorá popisuje kvantový stav a trestá spôsob výpočtu experimentálnych výsledkov. Nie je jej jasné, že systém je v takom základnom stave, že keď vimiryuvannyah, výsledok sa objaví presne. Fyzická vševedúcnosť nie je in deterministický formy, ale skôr ako súbor imovirnosti, chi možností. Napríklad obrázok (rozšírené zobrazenie) vibrované miliónmi fotónov, ktoré sa difraktujú cez medzeru, možno vypočítať pomocou kvantovej mechaniky, ale presnú dráhu fotónu kože touto metódou nemožno preniesť. Kodanská interpretácia si uvedomuje, že ju nemožno obísť v žiadnom prípade metóda.
Sám Einstein spochybnil rovnakú interpretáciu, ak napísal Maxovi Bornovi: „Som v úžase, že Boh nehádže štetcom“ Zomrieť Theorie liefert viel. Aber ich bin überzeugt, dass der Alte nicht würfelt ). Niels Bohr, ktorý bol jedným z autorov Kodanskej interpretácie, povedal: "Einstein, nehovor Bohu, aká je to práca."
Albert Einstein, ktorý rešpektoval, že arogancia je odrazom našej neznalosti základných síl reality, rovnako ako Bohr veril, že urobil idiómy základnými a jedinečnými, aby ležali v očiach sveta. Debaty Einsteina a Bohra podľa princípu nevýznamnosti zasiahli viac ako jednu rieku.
Medzera obrazovky
Prvý Einsteinov experiment s opätovným overením princípu nevýznamnosti je nasledovný:
Pozrime sa na časticu, ktorá môže prejsť cez medzeru v site so šírkou d. Šírka má znížiť hybnosť častice na nevýznamnú hodnotu rádovo h/d, ak častica prejde sitom. Ale hybnosť častice s dostatočnou presnosťou môže byť priradená po zobrazení obrazovky pre dodatočný zákon zachovania hybnosti.
Bohrov záver bol nasledovný: črepy obrazovky podliehajú zákonom kvantovej mechaniky, potom na simuláciu poriadku s presnosťou Δ P Takúto presnosť až do zlomku úderu má na svedomí impulz obrazovky. Nie je potrebné, aby bola poloha obrazovky bezvýznamná a šírka, ktorá je dobrá h / Δ P , a aj keď na navíjanie treba dodať impulz obrazovky presne, poloha okna je veľmi presná, čo neumožňuje presnú polohu dielca.
Podobnú analýzu s časticami, ktoré možno rozpoznať difrakciou na medzerách obtlačkov, urobil R. Feynman.
Einsteinova krabica
Najnovší Einsteinov experiment bol myšlienkou prehodnotiť princíp nevýznamnosti toho, ako sa takéto úspechy dosahujú, tak často ako energia. Rovnako ako pri experimentoch s medzerou v obrazovke, častice sa zrútili v danom priestore, potom v inom pohľade sa smrad zrúti na danú hodinu.
Pozrime sa na krabicu, pripomínajúcu svetelné vibrácie z výsledkov rádioaktívneho rozpadu. Box má uzáver, ktorý otvára dvere na hodinu, natiahnutím nejakej časti viprominuvance naplní box. Pre vimiryuvannya prinesenú s energiou viprominyuvannyam môžete zavolať krabicu po viprominuvannya, vyrovnať sa s klasom a princípom zastosuvat. Ak je box nainštalovaný na teresu, potom môžeme veľmi dobre ukázať nepresnosť princípu bezvýznamnosti.
Po dni premýšľania Bor prišiel na to, že ak je energia samotnej škatule viditeľná presne v prvom momente, tak uzávierku s istotou nie je možné otvoriť. Krіm tsgogo, vaga, že box pre zmenu rahunok vаgi počas vipromіuvannі môže zmeniť svoju polohu v gravitačnom poli. Je potrebné priviesť k zmene rýchlosti hodiny pre rahunku roka v roku a pre rahunok gravitácie na konci roka a dodatočnú nepresnosť hodiny spustenia uzávierky.
Paradox Einstein-Podilsky-Rosen
Tretí bojový výklad princípu bezvýznamnosti bol zastavený v roku 1935, keď Albert Einstein, Boris Podilsky a Nathan Rosen (s úžasom nad paradoxom Einstein-Podilsky-Rosen) zverejnili svoju analýzu postavenia vo veľkých vzdialenostiach reťazí. Zgidno s Einsteinom, vimiryuvannya fyzikálna hodnota jednej častice v kvantovej mechanike môže viesť k zmene imovirnosti rozpodіl іnshої častíc, navyše zі shvidkіstyu, yak môže prevážiť swidkіst svetlo. Obmirkovuyuchi tse, Bor diyshov tієї dumki, scho bezvýznamnosť v princípe bezvýznamnosti nie je ako podobný priamy vimir.
Sám Einstein, berúc do úvahy, že najnovší popis reality môže zahŕňať prenos výsledkov experimentov na základe „deterministických veličín, ktoré sa menia lokálne“, čo vedie k nárastu informácií v rovnakom poradí, ako keby na základe princípu ne - bezvýznamnosť.
V roku 1964 John Bell, ktorý ukázal, že Einsteinove predpoklady o pripojení parametrov môžu byť skreslené, môžu spôsobiť čriepky do speváckych nezrovnalostí medzi možnosťami rôznych experimentov. V súčasnosti neexistuje svojvoľne potvrdené potvrdenie pridelenia parametrov na základe Bellových nezrovnalostí.
A tiež zamyslenie, čo možno pridať k výsledkom experimentov nemiestne pripojené parametre , Zokrema, її dorimuvsya D. Bom. Tu môže kvantová teória úzko konvergovať s inými fyzikálnymi konceptmi. Napríklad nemiestne pripojené parametre možno považovať za premennú množinu údajov, ako sa objavujú v experimentoch. Za predpokladu, že expanzia viditeľného vesmíru je medzi písaním a prepojeniami medzi nimi, potom má kvantový počítač pravdu s G. Hooftom, je možné povoliť odpustenie, ak je operatívne s číslami, preniesť 10 000 singlov.
Kritika Poppera
K.R. Поппер критикував принцип невизначеності в тому вигляді, який був дано Гейзенбергом - що вимір розташування частки завжди впливає на результат вимірювання імпульсу, вказуючи, що при проходженні частинкою з певним імпульсом вузької щілини в відбитій хвилі є деяка амплітуда ймовірності існування імпульсу, Це означає, що у medzerou prešiel rad pododdielov bez zmeny hybnosti. V časoch spivvіdnennia bezvýznamnosti, nasledujúce stagnujú pre jednotlivé podіy chi doslіdіv, a experimenty s neosobnosťou rovnakých častíc s rovnakými klasmi mysli, tobto kvantových súborov. Kritika tohto typu stagnuje vo všetkých imaginatívnych teóriách, a nielen v kvantovej mechanike, takže immovirnistické tvrdenia vyžadujú na svoju revíziu neosobné zmierenie.
Z hľadiska kodanskej interpretácie kvantovej mechaniky pripisovanie častice impulzu ekvivalentu pripojeného parametra. Časť je vinná tým, že nie je opísaná impulzom, ale funkciou vetra, pretože sa mení, keď prejde medzerou. To je dôvod bezvýznamnosti impulzu, ktorý sa riadi princípom bezvýznamnosti.
Princíp nevýznamnosti informačnej entropie
Pri formulovaní bohatej svetelnej interpretácie kvantovej mechaniky v roku 1957. H'yu Everett dospel k suvorish forme princípu nevinnosti. . Ako kvantovo začať myslieť na hvilovskú funkciu formy:
potom budú zbіlsheno štandardné vіdhilennya v súradniciach cez superpozíciu počtu vzaєmodіy. Nárast a bezvýznamnosť v impulze. Na objasnenie nekonzistentnosti vo frekvencii nevýznamnosti odchýlok sú uvedené informácie Shannona pre rozdelenie hodnôt, ktoré je určené počtom bitov potrebných na opísanie veľkosti odchýlky so špecifickým rozdelením hodnôt:
Hodnota I sa interpretuje ako počet bitov informácie, ktoré má determinant okamihu, ak hodnota x dosiahne presnosť ε, čo je dobré. Ja x + log 2 (ε). Druhá časť je počet bitov za desiatym bodom a prvá časť udáva logaritmickú hodnotu podrozdelenia. Pre rovnomerné rozdelenie šírky Δ X іnformatsiyny zmіst dorіvnyuє log 2 Δ X . Hodnota Tsya môže byť záporná, čo znamená, že rozpodіl aj jeden jediný a malý kúsok po desiatom bode nedáva informácie prostredníctvom bezvýznamnosti.
Ako zobrať logaritmus výskytu nevýznamností v prírodných jednotkách:
potom pre takýto pohľad je spodná hranica rovná nule.
Everett a Hirshman pripustil, že pre všetky kvantové stavy:
Ce Bulo priniesol Bekner v roku 1975 roci.
Poďme
Ak lineárne operátory A a B platia pre funkciu ψ( X) , smrad, nečakaj na dochádzanie. Povedzme napríklad, že operátor B je násobením x a operátor A je rovnaké x. Todi maє mіsce rіvnіst:
yake v jazyku operátora znamená:
Ce viraz je už blízko kanonického komutátora kvantovej mechaniky, v ktorom je operátor polohy násobením xvillianskej funkcie x a operátor hybnosti zahŕňa podobné násobenie . Tse dáva:
Tsey nenulový komutátor vybudovať na spіvvіdnoshennia bezvýznamnosť.
Pre ľubovoľné dva operátory A a B:
co si myslis Nerіvnostі Koshi - Bunyakovsky pre vnútornú tvorbu dvoch vektorov a . Hodnota škálovania na vytvorenie AB posúva amplitúdu zdanlivej časti:
Pre hermitských operátorov áno spіvіdnoshennia Robertson - Schrödinger :
a zásada bezvýznamnosti, ako okremy vipadok.
Fyzická interpretácia
Pri prechode do operátorov hodnôt až po nehodnoty môžete napísať:
de
є priemerná zmena X na stanici ψ ,
є zmena strednej hodnoty X na stanici ψ.
Prosím nahraďte za A ja za B pri nervozite spiaceho operátora prepínač vyzerá takto:
Normy a є v kvantovej mechanike sú štandardné odchýlky pre A a B. Pre súradnicu tohto impulzu je norma komutátora dorіvnyuє.
Maticová mechanika
V maticovej mechanike sa matice komutátora X a P nerovnajú nule, ale hodnoty sa vynásobia jednou maticou.
Prepnutie dvoch matíc sa nezmení, ak sa na pravej matici zmenia problematické matice Xі p:
Pre kvantový stav pokožky môžete určiť číslo X
ako získať hodnotu súradnice, že
ako čítať hodnotu impulzu. Hodnoty i budú v tomto svete nenulové, v yakіy є nevýznamná poloha tohto impulzu, takže X a P sa považujú za priemerné hodnoty. Čítanie hodnoty prepínača
môže byť nenulové, ako keby X v tábore, znásobený životom v P, dokončiť veľkú.
Druhá mocnina hodnoty typického prvku matice, ako druhá mocnina ventilácie, sa dá odhadnúť tak, že sa spočítajú štvorce energetických hladín:
Preto kanonická komutácia spіvvіdnoshnja ísť do násobkov v tábore kože, pričom nasledujúce poradie:
Tsya heuristické hodnotenie môže byť objasnené pre dodatočnú nervozitu Kosh - Bunyakovsky (pozri viac). Vnútorné točenie dvoch vektorov na spánkoch:
obklopený ďalším stánkom dozhin vector_v:
K tomu pre kožu sa stanem:
časť matice M je súčasťou vytvorenia dvoch hermitovských matíc:
Z pochopiteľnej časti možno:
Amplitúda je väčšia, amplitúda її citeľnej časti je nižšia:
Tvіr nevýznamnosti uzáverov od spodu po vyčistené hodnoty antikomutátor dávať dôležitý termín spriadaniu bezvýznamnosti. Tento člen nie je dôležitý pre nevýznamnosť polohy toho impulzu, aby víno mohlo mať pre gaussovský veterný balík nulovú hodnotu ako v hlavnom stupni harmonického oscilátora. V tú istú hodinu člen k antikomutátor Zodpovedajúce zníženie nevýznamnosti operátorov spinu.
Khvilovská mechanika
V Rivnyanna Schrödinger kvantová mechanika Hvilovou funkciou je získať informácie o polohe a hybnosti častice. Najdôležitejším miestom dielu sú tie, kde je najväčšia koncentrácia chvíľky a hlavné je nastaviť impulz dielu.
Dovzhina hvili lokalizovaná hvili sa meria nepresne. Ak je vietor známy v objeme sveta L a dĺžka vetra je približne staršia λ, počet cyklov vetra v tejto oblasti bude ordinálny L / λ . Tie, ktorých počet cyklov je presný na jeden cyklus, možno zapísať takto:
Výsledok je dobrý pre pozorovaný výsledok pri spracovaní signálov - ak je interval kratší, potom je frekvencia priradená menej presne. Podobne v transformovanom Fur'є, ktorý je už vrcholom funkcie, je potom obraz Fur'є širší.
Ako znásobiť žiarlivosť h , potom zadajte Δ P = hΔ (1/λ), Δ X = L , potom budete:
Princíp nevýznamnosti možno znázorniť ako teorém v Fourových transformáciách: pridanie smerodajnej odchýlky druhej mocniny absolútnej hodnoty funkcie smerodajnej odchýlky druhej mocniny absolútnej hodnoty Fur'є k obrázku. nie je menšia, nižšia 1/(16π 2).
Typický zadok є (nenormalizovaná) Gaussova-Hvillianova funkcia:
Hodnota Chіkuvane X sa po symetrii rovná nule, takže variácia je spriemerovaná X 2 vo všetkých polohách od vag ψ( X) 2 že štandardizácia vrahuvannyam:
Pre ďalšiu transformáciu Fur'є môžete prejsť na ψ( X) do hvilovoї funkcie v k priestor, de kє hvilovoe číslo і pov'yazane z impulzom de Broglieho spіvvіdnosheniyam:
Zvyšok integrálu nemožno uložiť do p, pretože nedochádza k prerušeniu zmeny zmien 
čo vylučuje takýto úhor a cesta integrácie v komplexnej rovine neprechádza singularitou. Za týmto účelom obnovím Gaussovu funkciu až do bodu normalizácie:
Rozpodіlu šírku k byť známy ako stredná cesta cez integráciu, ako je uvedené vyššie:
Todi v tom prípade
symplektický geometria
Matematické pojmy dostali zmeny v časti symplektický a potvrdzuje sa zásada nevýznamnosti symplektický formulár symplektický priestor.
Spivvidnosheniya Robertson - Schrödinger
Vezmime si dvoch sebestačných hermitovských operátorov Aі B, že systém v stanici ψ. S kolísaním hodnôt Aі B prejaviť rozpodіl ymovіrnosti zі štandard vіdhilennyami Δψ A a Δψ B . Potom bude nekonzistentnosť spravodlivá:
de [ A,B] = AB - BAє komutátor Aі B, {A,B} = AB+BAє anti-komutátor, і є uznanie hodnoty. Táto nekonzistentnosť sa nazýva Robertson-Schrodingerova spivácia, ktorá zahŕňa princíp nevýznamnosti, ako veľa fluktuácií. Nerіvnіst s jeden komutátor vivіv y 1930 r. Howard Percy Robertson antikomutátor.
Môžete použiť aj dve nedochádzanie sebestačných operátorov A і B , ak existuje jeden a ten istý mocný vektor ψ . Čistíme tábor za toto ψ є, za A і B .
Iné zásady nevinnosti
Spivvіdnennia Robertson - Schrödinger priniesť do spіvіdnennost neznachennostі na to, či existujú dva zminnyh, yakі nedochádzajú jeden s jedným:
- Spivvіdshenie neznachennostі mіzh súradnica a hybnosť častice:
- medzi energiou a polohou častice v potenciáli rovnakého sveta V(x):
- medzi vrcholovou súradnicou a hybnosťou častice s malou vrcholovou nevýznamnosťou:
- medzi ortogonálnymi zložkami celkovej hybnosti častice:
de i, j, k rôzne J i znamená moment hybnosti osi x i .
- medzi počtom elektrónov v supravodiči a fázou ich usporiadania v teórii Ginzburg-Landau:
To je tiež dôvodom rozdielu medzi intenzitou poľa a počtom častíc, čo vedie k vzniku virtuálnych častíc.
Energetická hodina na princípe bezvýznamnosti
Energia tej hodiny vstupuje do víru bezvýznamnosti, akoby nevykrikovala z vírenia Robertsona-Schrodingera.
Tvіr energia dočasne môže byť rovnaká rozmіrnіst, ako dodatočný impulz na súradnicu, moment hybnosti a funkciu diї. K tomu už Bor bol v dome takého spіvvіdnoshennia:
tu Δt je hodina základu kvantového stavu a hodina je priestorová súradnica, ktorá určuje vývoj časti systému súradníc časopriestoru.
Zo spіvvіdshennya vyplivaє sa scho stal z malej hodiny života neuveriteľnou matkou dôležitosti energie - túto hodinu sa energia môže zmeniť, čo je dôležitejšie, menej ako hodinu. Ak sa energia stane úmernou frekvencii úderov, potom je pre vysokú presnosť merania energie potrebné merať frekvenciu počas takého časového obdobia, ktoré zahŕňa vytváranie množstva nadýchaných cyklov.
Napríklad pri spektroskopii zbudzheni sa dá stráviť hodina života. Priemerná energia fotónov leží blízko teoretickej hodnoty energie sa stane, ale šírku energie možno rozdeliť, názov prirodzená šírka čiary . Čím viac sa tábor rozpadá, čím širšia je šírka čiary, tým presnejšie je šírka čiary jednoduchšia. . Podobne je ťažké pokojne zmierniť rezonancie vo fyzikálnych elementárnych časticiach. Čím častejšie sa rozpadá, tým menej vidíte masu-energiu.
V jednej nepresnej formulácii princípu nevýznamnosti sa tvrdí, že na simuláciu energie kvantového systému s presnosťou Δ E je potrebná hodina Δ t > h / Δ E . Nepresnosť býka ukázali v roku 1961 Akharonov (Yakir Aharonov) a D. Bohm. Správny čas Δ t є hodina, ak systém beží bez búrlivého vetra, a nie hodina zmiernenia alebo prílevu virulentných armatúr.
V roku 1936 Paul Dirac navrhol presne definíciu tohto pozorovania nevýznamnosti hodín energie v relativistickej kvantovej teórii „podіy“. V tomto vzorci sa časti zrútia v hodine roztiahnutia a trajektória kože môže mať svoju vlastnú vnútornú hodinu. Bohatá formulácia kvantovej mechaniky je matematicky ekvivalentná štandardnej formulácii, ale vhodnejšia pre relativistické úvahy. Na základe Sin'itiro Tomonaga, ktorý vytvoril prístup k teórii búrok pre kvantovú elektrodynamiku.
Väčšie vіdome i vykoristovuvane formularyuvannya energie-hodinová spіvvіdnoshennia neznachennostі dal v roku 1945 r. L. I. Mandelstam a ja. E. Tamm. Pre kvantový systém v nestacionárnej stanici hodnota B Zdá sa, že ide o samonafukovací operátor i, vzorec platí:
de Δ ψ E є štandardná starostlivosť energetického prevádzkovateľa v Δ ψ B є štandardné uváženie operátora a є hodnota vo zvolenej stanici. Ďalší násobiteľ v ľavej časti mesta sa môže meniť po hodine a vіn vіdіznyаєєєєєєєєє v hodinu vstúpiť pred rieku Schrödinger. Tsey multiplikátor є hodinu života sa stanem podľa sľubu strážiť B , po určitej veľkosti sa hodnota pamätne zmení.
Nevýznamné vety pre harmonickú analýzu
Pri harmonickej analýze môže byť princíp nevýznamnosti na hrane, čo nedokáže presne určiť hodnotu funkcie a її inverzia Fur'є; pod ktorým človek vyhráva takú nervozitu:
Є th іnshі spіvvіdnoshnja mіzh funktsієyu ƒ ta її vіdobrazhennyam Fur'є.
Benedikova veta
Tsya teorém stverdzhuє, scho nabіr bod, de funktіya sa nerovná nule, aj nabіr body, de nie na nulu, nemožno uraziť príliš malý. Zokrema, ƒ V L 2 (R), že її vіdobrazhennya Fur'є scho impromptu pіdtrimuvatsya jednu hodinu (matka veľmi rovnakej funkcie) na základe Lebesgueovho okrajového sveta. Pri spracovaní signálov je výsledok dobrý: funkciu nie je možné vymeniť súčasne, v hodine a vo frekvenčnom rozsahu.
Hardyho princíp bezvýznamnosti
Matematik G. H. Hardy v roku 1933. po sformulovaní postupujúceho princípu: nie je možné, aby funkcie a obe „už rýchlo rástli“. Áno, áno ƒ menovaný v r L 2 (R), že:
krim vpadku f = 0
. Tu je obrázok Fur'є 
a yakscho v іtegrali nahrádza kožu a < 2π
, potom sa integrálny integrál rozdelí na nenulovú funkciu f 0
.
Neospravedlniteľný prínos hmoty
Princíp nevýznamnosti teoreticky zohľadňuje najmä zakalenie. Podľa teórie môžu byť všetky neosobné predmety, ktoré sú známe objektom Celosveta, oddelené rovnými, v strede ktorých sú rozdiely medzi masami predmetov, ktoré ležia, nie je až tak potrebné ich deliť, ako medzi rôznymi rovnými. S kým vinu. Ukazuje sa to napríklad v tom, že masi a rozmіri tіl, keď sa pohybujú od rovného k rovnakému, rastú geometrickým postupom a možno ich nájsť pre ďalšiu pomoc v podobných koeficientoch. Іsnuyut základné a priemyselné rovnaké materiály. Ak vezmete takú základnú rovnakú hmotu, ako sú rovnaké časti elementárnych častíc a zlatá hviezda, potom môžete nájsť navzájom podobné objekty - nukleóny a neutrónové hviezdy. Elektrón má tiež svoj vlastný analóg na rovnakých hviezdach - vyzerá ako disky, ktoré sa považujú za röntgenové pulzary, ktoré sú hlavnými kandidátmi na magnetary. . Podľa sily elementárnych častíc (hmotnosť, polomer, náboj, rotácia atď.) pre dodatočné koeficienty podobnosti môžete určiť silu podobných objektov na rieke.
Krym prostredníctvom fyzikálnych zákonov nemení svoje formy na rôznych rovnakých hmotách. Tse znamená, scho, krіm ako predmety a jogové autority, ktoré majú podobu životaschopných prejavov. Zavdyaki tsomu aj dermálna hmota môže vidieť svoj vlastný princíp bezvýznamnosti. Charakteristickou hodnotou kvanta dії a momentu impulzu na úrovni elementárnych častíc je hodnota, tobto. Vaughn bez sprostredkovateľa vstupuje do princípu nevinnosti. Pre neutrónové hviezdy je charakteristická kvantová hodnota dії є ħ' s = ħ ∙ Ф' ∙ S' ∙ Р' = 5,5 ∙ 10 41 J∙ s, že rozmiram vіdpovіdno. Tiež, ak simulujeme expanziu hybnosti ktorejkoľvek z menších magnitúd v posledných neutrónových hviezdach pomocou úsvitu alebo hmotnejších objektov, potom s ich interakciou, výmenou hybnosti a hybnosti hybnosti, s bude pozorovaná charakteristická hodnota rádu úsvitového kvanta "s". Keď vimiryuvannya koordinuje vplivatim na presnosť vimiryuvannya і hybnosti a navpaki, čo vedie k princípu nevýznamnosti.
Z minulosti je zrejmé, že reálnosť princípu bezvýznamnosti je zrejmá už zo samotného postupu vimirivu. Takže v elementárnych časticiach nemožno pokračovať inak, ako keby pomocou samotných elementárnych častíc alebo zložených stavov (ako sú jadrá, atómy, molekuly atď.), ako keby sa nevyhnutne pridali k výsledkom napodobňovania. Vzájomná súhra častíc pomocou doplnkov môže viesť k nevyhnutnosti používania štatistických metód v kvantovej mechanike a menej nápaditým predpovediam výsledkov akejkoľvek budúcnosti. Keďže postup vimiryuvanu vymaže časť informácie, ktorá je v časticiach na vimiryuvan, potom priame určenie podtypu, či pripojenie parametrov, ktoré sa prenáša v teórii pripojenia parametrov, nejde von. Napríklad, ak pošlete jednu časticu na druhú presne tým správnym smerom, potom môžete vidieť celú hromadu častíc, ktoré sa šíria jedna po druhej. Tu je ale problém vyčítaný v tom, že samotnú časticu je potrebné nasmerovať do daného daného smeru priamo. Ako môžete vidieť, určenie pododdielov je dôležité ako postup pre vimiryuvan a postup pre nastavenie presných štupľov dokončovacích častíc.
Viraz kіntsevoї k dispozícii ї kіlkostі іnformatsії Fischer
Princíp bezvýznamnosti sa alternatívne zobrazuje ako viráz Cramer-Raoove nezrovnalosti v klasickej teórii sveta. V časoch, keď sa poloha častice zmení, základný impulz často vstúpi do nerovnosti Fischerove informácie . Div. tiež úplné fyzické informácie .
vedecký humor
Povaha Heisenbergovho bezvýznamného princípu je nepredstaviteľná a jeho meno, ktoré si treba zapamätať, vychrlil pohárom s obtlačkami. Vyzerá to ako populárny nápis na stenách katedry fyziky univerzitných miest: „Tu možno, Heisenberg“.
Policajt podobne ako Werner Heisenberg cvrliká na diaľnici a pýta sa: Viete, ako rýchlo ste išli, pane? Čo hovorí fyzik: Nie, ale presne viem, čo som!
Princíp bezvýznamnosti v populárnej kultúre
Princíp bezvýznamnosti je často nepochopený a opísaný v populárnej tlači. Jedna vec je často nesprávne formulovaná v tom, že ostražitosť podniku mení samotný podnik. Zdanlivo ohováračské, ale nemožno ho vychovávať k zásade nevinnosti. Mayzhe, či linkový operátor zmení vektor, na ktorej linke to je (takže môže byť pozor na zmenu tábora), ale pre prepínanie operátorov na dennej báze to nemá cenu. Napríklad projekcie hybnosti na osi c і r môžete zomrieť naraz, ako keby to bolo isté, ak chcete zmeniť stav systému. Okrem toho v princípe bezvýznamnosti existuje paralelný pohľad na hodnoty pre systémy nálepiek, ktoré sú v rovnakom tábore, a nie na postupné interakcie s jedným a tým istým systémom.
Na vysvetlenie princípu bezvýznamnosti boli navrhnuté ďalšie analógie (tiež zavedené do Ománu) s makroskopickými efektmi: jedna z nich sa pozerá na uškrtenie kavuny prstom. Účinok vidomy - nie je možné preniesť, ako rýchly, alebo kde inde viete. Tento vipadický výsledok je založený na náhodnosti, ktorú možno vysvetliť jednoduchými klasickými termínmi.
Vidpovіdno na dvіstoї korpuskulárne-hvilyovoї povahu častíc reči, pre popis mikročastíc vikoristovuyutsya buď hvilovі, potom korpuskulárne prejavy. Nie je možné im pripisovať všetku silu častí a silu závanu. Prirodzene, je potrebné priniesť skutky obmezhennya, aby mikrokozmos mohol pochopiť klasickú mechaniku.
V klasickej mechanike hmotného bodu (klasická časť) sa nastavuje zadaná hodnota súradníc, hybnosti, energie. (Uvedené hodnoty sa nazývajú dynamické zmeny). Prísne zdanlivo, mikroobjekt nemožno pripísať označeniu dynamických zmien. Informácie o mikročasticiach však odoberáme, aby sme zabezpečili ich interakciu s príslušenstvom, ktorým sú makroskopické telesá. Preto výsledky vimіrіv mimіrіv vіrazhayutsya z hľadiska, razroblenih charakterizovať macrotil, tobto. cez význam dynamických ukazovateľov. Vіdpovіdno na tsgogo vymiryanі významy dynamických zmien sa pripisujú mikročasticiam. Napríklad hovoriť o tábore elektrónu, v takom prípade môže byť hodnota energie rovnaká atď.
Malá sila častí a možnosť úlohy pre časť je menšia ako u imovirnistu її rebuvannya danіy vytvoriť priestor do bodu, ktorému sami rozumiete súradnice dielu a її rýchlosť (alebo impulz) sa môže zastaviť pri kvantovej mechanike vo svete. Na kom nie je nič úžasné. Klasický fyzik chápe súradnice pre hodinu a neprijateľné označenie miesta objektu vo vesmíre. Napríklad nemá zmysel hovoriť, že elektromagnetický vietor sa pohybuje z tohto bodu do priestoru, ktorý je predná časť veternej plochy na vode charakterizovaná súradnicami. X, r, z.
Korpuskulárno-hvilovská dualita síl častíc, ktoré sú v kvantovej mechanike prekrútené, vedie k tomu, že v sérii odchýlok zdať nemožné v klasickom zmysle jednu hodinu charakterizovať časť її ako tábor na voľnom priestranstve (súradnice) že swidkistyu (inak impulz). Takže napríklad elektrón (a či už je to iná mikročastica) nemôže produkovať presné hodnoty súradníc na hodinu X a zložka hybnosti. Bezvýznamná hodnota X a spokojný so spіvvіdnoshennia
| . | (4.2.1) |
3 (4.2.1) ďalšie, mínus nevýznamnosť jednej veličiny ( X abo), je viac nevinnosti iných. Možno, že taký tábor, pre koho jeden z zminnykh maє presne znachennya (), a іnsha zmіnna, s ktorým sa zdá absolútne nedôležité (- її neznachennost dorіvnyuє neskіnchennosti), a navpaki. takýmto spôsobom, neexistujú žiadne stroje na mikročastice,pre niektoré sú súradnice a hybnosť malé a presná hodnota je jedna hodina. Zvіdsi viplivaє a skutočná nemožnosť jednohodinovej vimіryuvannya koordinovať túto hybnosť mikroobjektu s akoukoľvek danou presnosťou.
Spivvіdnenja, podobne ako (4.2.1), môže byť k dispozícii pre r ja za z a tiež pre iné dvojice veličín (v klasickej mechanike sa takéto dvojice nazývajú kánonicky prijaté ). Označenie kánonicky súvisiacich hodnôt pomocou písmen Aі B, Môžeš písať:
| . | (4.2.2) |
Spivvidennia (4.2.2) sa nazýva spіvvіdneshennyam nevymenovania pre množstvá Aі B. Tse spіvvіdnoshnja vvіv u 1927 Werner Heisenberg.
Výpoveď o tých, ktorí dodatočné nevýznamnosti hodnota dvoch po sebe nasledujúcich zmien nemôže byť v poradí menšia ako Planckova polohah,volal svіvіdshnennia nepoznachenosti Heisenberg .
Energia v tej hodineє kanonicky so získanými hodnotami. Pre neho je tiež spravodlivé, aby svіvіdnoshennia neznachennosti:
| . | (4.2.3) |
Tse spіvvіdnoshnja znamená, že pridelená energia môže trvať presne hodinu, teda menej
Spivvіdshenie neznachennosti otrimano s hodinovou vikoristannyh klasických charakteristík pohybu časti (súradnice, hybnosť) a samozrejmosťou jej slabej sily. Pretože v klasickej mechanike sa akceptuje, že súradnice tejto hybnosti možno zlomiť s akoukoľvek presnosťou spіvvіdshenie neznachennostiє v takej hodnosti, Kvantové podložie klasickej mechaniky na mikroobjekty.
Spivvіdshenie neznachennosti pokaє, kakoy mіroy možno rýchlo pochopiť klasickou mechanikou stoviek mikročastíc, ale s určitou úrovňou presnosti môžete hovoriť o trajektórii mikročastíc. Pohyb trajektórie je charakterizovaný množstvom lineárnych hodnôt súradníc a rýchlosti v kožnom okamihu hodiny. Nahradením (4.2.1) náhradou za tvir odstránime nasledovné:
| . | (4.2.4) |
Prečo? aká je väčšia hmotnosť častíc, menšia bezvýznamnosť її súradnice a rýchlosť,Preto s väčšou presnosťou je možné zastosovuvat až do tsієї časti pochopenia trajektórie. Takže napríklad aj pre prášok s hmotnosťou kg a lineárnymi rozmermi m, ktorého súradnica je určená s presnosťou 0,01 її rozmerov (m), bezvýznamnosť hustoty (4.2.4),
tobto. neznamenajú so všetkými ťažkosťami, s ktorými sa prášok môže rozpadnúť.
takýmto spôsobom, pre makroskopické tіl їх хvilyovі orgány nehrajú rovnakú úlohu; súradnice a rýchlosť sa dajú presne nahlásiť. Tse znamená, že na opísanie pohybu makrotelesa s absolútnou istotou je možné urýchliť zákony klasickej mechaniky.
Predpokladajme, že elektrónový lúč kolabuje X zі swidkіstyu m / s, ktorá sa určuje s presnosťou až 0,01% (m / s). Aká je presnosť priradenia elektrónovej súradnice?
Pre vzorec (4.2.4) berieme:
.
Takto možno určiť polohu elektrónu s presnosťou až na tisíciny milimetra. Takáto presnosť je dostatočná na to, aby sa dalo hovoriť o pohybe elektrónov po jednoduchej trajektórii, inými slovami opísať ich pohyb zákonmi klasickej mechaniky.
Je potrebné spivvіdnennia neznachennosti na elektrón, scho sa zrúti do atómov vody. Predpokladajme, že bezvýznamnosť súradnice elektrónom (do rádu expanzie samotného atómu), tiež zgidno (4.2.4),
.
Podľa zákonov klasickej fyziky sa dá ukázať, že keď sa elektrón pohybuje okolo jadra po kruhovej dráhe, má polomer približne 100 m/s. takýmto spôsobom, bezvýznamnosť švédčiny je dvakrát taká veľká ako samotná švédčina. Je zrejmé, že v tomto prípade nemožno hovoriť o pohybe elektrónov v atómoch po jednoduchej trajektórii. Inými slovami, opísať počet elektrónov v atómoch nemožno urýchliť zákonmi klasickej fyziky.
- V kontakte s 0
- Google+ 0
- OK 0
- Facebook 0
