Принцип неопределённости Гейзенберга

Принцип неопределённости утверждает, что для некоторых пар взаимно дополняющих параметров квантовой системы невозможно одновременно измерить их с произвольной точностью. Чем точнее измерено одно из значений, тем больше неопределённость другого. Основная формула - Δx · Δp ≥ ħ / 2 где Δx — неопределённость положения, Δp — неопределённость импульса, ħ = h / (2π) — редуцированная постоянная Планка. Другие взаимно дополняющие пары - Энергия и время: ΔE · Δt ≥ ħ / 2 (интерпретация более тонкая: Δt не оператор в квантовой механике, а характерный временной масштаб изменения состояния). - Угловой момент и угол, число частиц и фаза и т. д. — множество пар наблюдаемых связаны аналогичными соотношениями через коммутаторы операторов. Физический смысл - Неопределённость не следствие несовершенства приборов, а фундаментальное свойство природы, вытекающее из волновой природы частиц и коммутаторной структуры квантовой механики: x, p = iħ. - Приводит к явлениям безклассической природы: нулевые колебания в основном состоянии осциллятора, туннелирование, ширина энергетических уровней. Примеры и последствия - Электрон в атоме не может иметь одновременно точно определённую позицию и нулевой импульс — это обеспечивает устойчивость электронных оболочек. - Туннелирование: частица может преодолеть барьер, хотя классически энергии недостаточно; временная неопределённость связана с вероятностью перехода. - Ширина энергетических спектров: конечное время существования возбуждённого состояния даёт...