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高中数学中的不确定性关系_就业资格考试_资格考试/认证_教育区

高中数学新手版选修3-5系列讲义1 7. 5“不确定关系”的教学目标?????????? (一)知识和技能。1.了解不确定性和相关估计的概念。2.了解数学模型和化学现象的过程和方法(二)体验科学探究的过程,了解科学探究的含义,尝试运用科学的探究方法研究化学问题,并验证数学定律。(三)情感,态度和价值观可以感受到自然的奇妙与和谐,发展对科学的好奇心和好奇心,乐于探索科学大自然的奥秘,体验探索自然法则的辛酸和快乐[关键困难] 1、关键点:否确定关系的概念2、困难:不确定关系的定量应用Born M. Born。Born( M. Born。1882-197 0)德国化学家。他于1926年提出了波函数的统计意义。为此,他和Bo Bo(WWG Bothe。1891195 7)分享了1954年诺贝尔物理学奖。一、德布罗意伯的统计解释1926年物理不确定,德国物理学家Born(Born,1882--197 2)提出了概率波,据信某些微观粒子有一定的出现机会,但是大量粒子的空间分布在太空中服从某些统计定律。 二.经典波与de Broglie波(物质波)之间的差异经典波(例如机械波,电磁波等)是一种可以测量的波,实际上存在于太空中。

高中数学中的不确定性关系_就业资格考试_资格考试/认证_教育区电子衍射的不确定性电子束沿oy轴以速度v指向狭缝。电子出现在中央县的可能性最大。 xo ay在经典热科学中,粒子(粒子)的运动状态由位置坐标和动量来描述,并且可以同时精确地测量这两个量。但是,对于具有双重性的微观粒子,它们也可以用确定的坐标和确定的动量来描述吗?让我们以通过单个缝隙的电子衍射为例进行讨论。电子束沿Oy轴朝向屏幕AB上的缝隙宽度为b的缝隙设置。因此物理不确定,在胶卷CD上,可以观察到如下图所示的衍射图。如果我们仍然使用坐标x和动量p来描述该电子的运动状态,那么我们不禁要问:在电子通过狭缝的那一刻,它从狭缝的哪一点通过?换句话说,电子穿过狭缝的瞬间的坐标x是多少?显然,我们不能准确地回答这个问题,因为此时很难确定电子穿过缝隙的位置,也就是说,我们不能准确地确定电子穿过缝隙的坐标。

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在这些情况下,电子位置的不确定范围是原子大小的亿万倍。可以看出,试图准确地确定电子的位置和动量不再可行。与宏观物体相比,微观粒子和宏观物体的特性具有确定的坐标和动量,这可以用牛顿力学来描述。有一个连续的可测量运动轨迹,它可以跟踪各种对象的运动轨迹。微观粒子的不确定坐标和动量需要通过量子力学来描述。具有概率分布的特征,不可能区分单个粒子的轨迹。系统能量可以是任意的,连续变化的值。不确定性关系没有实际意义。能量量化。遵循不确定性关系不确定性关系的数学意义和微观性质1.物理意义:微观粒子不可能同时具有确定的位置和动量。粒子位置Δx的不确定性越小,动量ΔPx的不确定性越大,反之亦然。 2.微观本质:根据统计规律,这是微观粒子的波粒二象性和粒子空间分布的必然结果。不确定关系表明:1.测量的微观粒子的坐标越精确(Δx?0),动量(Δpx??)越精确;测量的微观粒子的动量越精确( Δpx≤0),则精确度(ΔxΔθ)越少,但在此应注意的是,不确定性关系并不意味着微观粒子的坐标不准确;也不意味着微观颗粒的坐标不精确。微观粒子的动量不准确;并不意味着微观粒子的坐标和动量都不确定;这意味着无法同时测量微观粒子的坐标和动量。

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2。为什么不能同时测量微观粒子的坐标和动量?这是因为微观粒子的坐标和动量不同时具有一定量。这本质上是微观粒子的波粒二象性的必然反映。从以上讨论可以看出,不确定性关系是自然的客观规律,而不是检测技术和主观能力的问题。 3.不确定性关系提供了一个标准:当可以忽略不确定性关系所施加的限制时,可以使用经典理论来研究粒子的运动。当不确定性关系所施加的约束不能忽略时,则只能通过量子力学理论来解决该问题。

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