Heisenberg d'Onsécherheet - d'Dier fir de microworld

Wann de jonke Maks zwée sengem Schoulmeeschter gesot, datt hien an theoretesch Physik ze engagéieren a weidergespillt wollt, Staatsrôt hien a bäi him dass ech do just geléiert näischt ze dinn huet - just lénks "de Kierwel Botz." Souen! Efforten Planck, Niels Bohr, Einstein, Schrödinger an anerer. Alles ass Kéier gehäit, a sou grëndlech dass Dir net erëm zréck ginn, an Supporter vun de Stroossen. Weider - méi, Frieden d'allgemeng Theorie vun Chaos eemol schéngt, zum Beispill, d'Onsécherheet Heisenberg. Nodeems se soen, et ass just net genuch. Um Tour vun 19-20 Joerhonnerte, hunn Wëssenschaftler der Dier un dat onbekannt Beräich vun Elementar- Deelchen opgemaach, an et ass d'gewinnt Newtonian Mechanik gescheitert.

Et géif schéngen, "virun", all gutt ass - datt d'kierperlech Kierper, sou seng koordinéiert. An "normal Physik," du kanns emmer eng Pfeil huelen an "kucken" an hir "normal" Objet uginn, och bewegt. Réck Réimech ausgeschloss - Newton d'Gesetzer net Feeler maachen. Awer hei d' Objet vun Etude gëtt ëmmer méi kleng - grains erausbruecht, e Protein, Atom. Éischt verschwannen déi exakt contours vum Objet, an dann an senger Beschreiwungssäit schéngen probabilistic Schätzung vun Moyenne Tariffer fir de Gas Molekülle, an endlech, sinn der Molekülle Koordinaten "duerchschnëttlech", mä mir kënnen iwwer de Gas Protein soen: entweder hei oder do, mä déi meescht wahrscheinlech iergendwou an dësem Beräich. Zäit wäert Passe, an léisen de Problem vum Heisenberg Onsécherheet, mä dat méi spéit, mä grad elo ... Probéiert déi "theoretesch Opschwong" am Objet ze Hit wann et "am meeschte wahrscheinlech Urspronk." Schwaach? A wat fir Objet, wat seng Gréisst, Form? Et waren méi Froen wéi Äntwerten.

A wat iwwer Atom? Ma elo bekannt Planetareschen Modell war an 1911 proposéiert an direkt vill Froen ëmmer. Chef dorënner: souwuel den negativen Elektronen Ëmlafbunn ofgehalen ass a firwat hien op de positiven Keimzell net falen? Nodeems se soen - gutt Fro. Et soll bemierken, datt all déi theoretesch Berechnungen op dës Kéier op der Basis vun der klassescher Mechanik duerchgefouert - Heisenberg d'Onsécherheet en entgaangen Plaz an der Theorie vum Atom net gewonnen. Dës Tatsaach erlaben net Wëssenschaftler der Essenz vun der Mechanik vum Atom ze verstoen. "Thermalbäder" Niels Bohr Atom - et huet him Stabilitéit un der Hoffnung datt den Elektronen Sonn Niveauen huet, op déi Wiesen hien net Energie verspreet heescht, dat heescht, net et verléieren an net an den helle falen.

Etude iwwert d'Kontinuitéit vun der Energie Staaten vum Atom ass schonn Impulser fir d'Entwécklung vun engem komplett neie Physik ginn - Quantephysik, an 1900 vum Maks zwée Méint ugefaangen. Hien entdeckt de Phänomen vun quantization vun Energie, an Niels Bohr e benotzen fir se fonnt. Spéit, et war awer fonnt, datt déi klassesch Mechanik Modell vum Atom beschriwwen mir kënnen der macrocosm absolut falsch verstoen. Och Zäit a Raum an Begrëffer vun der Quantephysik Welt hëlt op eng ganz aner Bedeitung. Duerch dës Kéier ginn de Versuch vun theoretesch Physiker eng mathematesch Modell vum Atom Planetareschen multistory an onnëtze Equatioune opgehalen. De Problem gouf mat der Heisenberg Onsécherheet Relatioun geléist. Dëst verwonnerlech modest mathematesch Ausdrock bent Onsécherheet raimlech Koordinaten Δx an Δv Vitesse ëm Mass m an Planck d'konstante h:.

Δx * Δv> h / m

Domat d'fundamental Differenz micro- an Macro: Positioun an Drorakéit vum Deelchen an de Mikro net an eng bestëmmte Form fonnt - si hun e probabilistic Natur. Wollt den Trainer awer no der Heisenberg Prinzip vun der rietser-Säit enthält eng ganz konkret positive Wäert, wat de Wäert vun null erausfonnt, datt op d'mannst ee vun Onsécherheet éliminéiert ass. An der Praxis, heescht dat, datt d'Drorakéit an Positioun vun der Deelchen am subatomic Welt ëmmer mat engem Feeler alles ass, an et ass ni null. An genau déi selwecht Wénkel festleeën Heisenberg Onsécherheet aner Hausnummeren Puer Charakteristiken, wéi Energie an der Zäit Onsécherheet E Δt?:

ΔEΔt> h

D'Essenz vun dësem Ausdrock ass datt et onméiglech ass, fir gläichzäiteg d'Energie vun nuklear Deelchen Moossnam an der Zäit bei deenen hatt et leie, ouni d'Onsécherheet vun hirem Wäert zanter der Energie Moosse Zäitchen dauert, während deenen d'Energie zoufälleg geännert ass.