Hva er Heisenberg usikkerhetsprinsippet? Hvordan bryter et Bohr-atom usikkerhetsprinsippet?

Svar:

I utgangspunktet forteller Heisenberg oss at du ikke helt sikkert vet både posisjon og momentum i en partikkel.

Forklaring:

Dette prinsippet er ganske vanskelig å forstå i makroskopiske termer der du kan se, si en bil og bestemme hastigheten.

I form av en mikroskopisk partikkel er problemet at skillet mellom partikkel og bølge blir ganske uklar!

Tenk på en av disse enhetene: En foton av lys som går gjennom en spalte.

Normalt får du et diffraksjonsmønster, men hvis du vurderer en enkelt foton …. har du et problem;

Hvis du reduserer spaltens bredde, øker diffraksjonsmønsteret sin kompleksitet og skaper en rekke maksima. I dette tilfellet kan du "velge" en foton og så er posisjonen (i spalten nøyaktig) noe som gjør spalten veldig smal, men da vil det være momentumet? Det vil til og med ha 2 komponenter (gong i "diagonal")!

Hvis du gjør spalten veldig stor, vil alle fotene lande i sentrum med samme hastighet og så samme momentum, men nå som er hvilke ??

Bohrs modell bryter trolig prinsippet fordi det med den kan du samtidig lokalisere elektronen (på en bestemt radial avstand) og bestemme dens hastighet (fra kvantisering av vinkelmomentet # L = MRV = nh / (2 pi) # og Newtons andre lov ved hjelp av Coulombs Force lik massetider sentripetalt akselerasjon).

Håper det ikke er for forvirrende!

Svar:

Heisenbergs usikkerhetsprinsipp sier at du ikke nøyaktig kan kjenne posisjon eller momentum, noe som Bohrs modell av atom bygger på.

Forklaring:

Heisenbergs usikkerhetsprinsipp sier at du ikke kan kjenne noen egenskaper nøyaktig, for eksempel energi, tid tatt, posisjon eller momentum, på kvante nivå.

Dette er rart, fordi klassisk fysikk (Newtons lover og så videre) er bygget ut av bestemte verdier, alt som virker normalt. I kvantfysikk er dette ikke slik.

Når du kommer til et lite nok nivå - elektroner, fotoner, kvarker - ting slutter å virke som partikler og golfballer, men i stedet virker litt mer som bølger. Disse kvantepunkter er ikke på et bestemt sted, som en golfball, men har en sannsynlighetstetthet, noe som betyr at de er sannsynligvis her, men kan være et annet sted - vi kan ikke vite nøyaktig.

Bohrs modell av atomet er alt bygget ut av ting som fungerer som golfballer. Den har en kjernen veldig nøyaktig i midten, og elektroner i fine, pene orbitaler rundt utsiden, perfekte sirkler med elektroner som beveger seg som planeter.

Heisenbergs usikkerhet introduserer for oss et helt annet konsept. I stedet for å være i sirkulær bane, er elektroner i fuzzy områder med sannsynlighet rundt kjernen, kalt orbitaler. Orbitaler kan også være sirkulære, men noen av dem er formet som ringer eller timeglass, og orientert langs forskjellige akser - ingenting som Bohrs skaller.