Treść książki

Przejdź do opcji czytnikaPrzejdź do nawigacjiPrzejdź do informacjiPrzejdź do stopki
położeniecząstkiΔxabłędemokreślającymjejpędΔp
xwkierunkuosixistnieje
zależność:
Δx·Δp
xúh
(2.9)
Imdokładniejpoznajemypołożeniecząstki,immniejszejestΔx,tymmniejdo-
kładniemożemypoznaćjejpęd,tymwiększejestΔp
xiodwrotnie.
Zależność(2.9)wyrażasłynnązasadęnieoznaczonościHeisenberga.Według
niejnieistniejemożliwośćpoznaniajednocześnie,zdowolnądokładnością,położe-
niaipęducząstki.
Zasadanieoznaczonościodnosisiętakżedoinnychparwielkości,naprzykład
doenergiiEiczasut.Zzależności(2.9)możnaotrzymać
ΔE·Δtúh
(2.10)
JeżeliukładznajdujesięwstanieenergiiEprzezczasΔt,totenstanenergii
możebyćokreślonyzdokładnościąconajwyżejΔE=h/Δt.Naprzykład:atom
wstaniepobudzeniatrwaprzezczasΔt=10–8s,wtedyenergiawtymstaniemoże
byćznanazdokładnościąconajwyżejΔEú
Δt
h
-
-
=
6,610
10
s
8
34
Js
--
-
;ΔEú6,6·10–26J;
---
---
---
---
---
---
---
---
---
---
---
wartośćtaokreślaszerokośćpoziomuenergetycznego,awięciszerokośćliniiwid-
mowejprzyzałożonymwcześniejczasiepobudzeniaΔt.
2030Determinizmiindeterminizmwfizyceklasycznej
ikwantowej
Fizykaklasycznajestzdecydowaniedeterministyczna.Każdezjawiskowujęciude-
terministycznymprzebiegawedługściśleokreślonychpraw;wystarczyznaćtepra-
waistanukładuwdanejchwili,żebymócokreślićstanyprzeszłeiprzyszłetego
układudladowolnejchwili.Niewątpisięprzytymwmożliwośćokreśleniastanu
układuzdowolnądokładnością.
Tymczasemmechanikakwantowakwestionujetakąmożliwość.Stancząstki
możebyćpoznanyzdokładnością,ograniczonązasadąnieoznaczoności.Wgrani-
cachoznaczonychzasadąHeisenberga,niemożnaprzewidziećtakże,jakibędzie
przyszłystancząstki;wzachowaniecząstkiwkradasiępewnadowolność,ograni-
czającadeterminizm.Prawafizykinabierającechprawstatystycznych,ważnych
tylkodlaukładówmakroskopowych,naktóreskładasiębardzowielecząstek,iza-
chowanietakichukładówjestzdeterminowane.Natomiastzachowaniesiępojedyn-
czejcząstkiniejestzdeterminowane.
Rozpatrzmytonaprzykładziedyfrakcjiświatła,przechodzącegoprzezmały
otwór.Naekranieustawionymzaotworemotrzymasięobrazdyfrakcyjnyprzedsta-
wionynaryc.2.2.Teoriafalowapozwalaobliczyćrozkładnatężeńświatłaodpo-
wiadającytemuobrazowi,tłumaczącpowstawaniepierścieninaprzemianjasnych
30