پاورپوینت کامل و جامع با عنوان بسته های موج و رابطه عدم قطعیت در 23 اسلاید - دانلود فایل
دانلود فایل پاورپوینت کامل و جامع با عنوان بسته های موج و رابطه عدم قطعیت در 23 اسلاید
دانلود فایل پاورپوینت کامل و جامع با عنوان بسته های موج و رابطه عدم قطعیت در 23 اسلاید
اصل عدم قطعیت (به انگلیسی: Uncertainty principle) در مکانیک کوانتومی را ورنر هایزنبرگ، فیزیکدان آلمانی، در سال ۱۹۲۶ فرمول بندی کرد.
در فیزیک کوانتومی، اصل عدم قطعیت هایزنبرگ، اظهار می دارد که جفت های مشخصی از خواص فیزیکی، مانند مکان و تکانه، نمی تواند با دقتی دلخواه معلوم گردد. به عبارت دیگر، افزایش دقت در کمیت یکی از آن خواص مترادف با کاهش دقت در کمیت خاصیت دیگر است. این عبارت به دو روش گوناگون تفسیر شده است. بنا بر دیدگاه هایزنبرگ، غیرممکن است که همزمان سرعت و مکان الکترون یا هر ذرهٔ دیگری با دقت یا قطعیت دلخواه معین شود. بنا بر دیدگاه گروه دوم، که افرادی چون بالنتین در آن قرار دارند، این عبارت راجع به محدودیت دانشمندان در اندازه گیری کمیت های خاصی از سیستم نیست، بلکه امری است راجع به طبیعت و ذات خود سیستم چنان که معادلات مکانیک کوانتومی شرح می دهد. در مکانیک کوانتوم، یک ذره به وسیلهٔ بستهٔ موج شرح داده می شود. اگر اندازه گیری مکان ذره مد نظر باشد، طبق معادلات، ذره می تواند در هر مکانی که دامنهٔ موج صفر نیست، وجود داشته باشد و این به معنی عدم قطعیت مکان ذره است. برای به دست آوردن مکان دقیق ذره، این بستهٔ موج باید تا حد ممکن فشرده شود، که یعنی، ذره باید از تعداد زیادی موج سینوسی که به یکدیگر اضافه شده اند (بر روی هم جمع شده اند) ساخته شود. از طرف دیگر، تکانهٔ ذره متناسب با طول موج یکی از این امواج سینوسی است، اما می تواند هر کدام از آن ها باشد. بنا بر این هر چقدر که مکان ذره –به واسطهٔ جمع شدن تعداد بیشتری موج- با دقت بیشتری اندازه گیری شود، تکانه با دقت کمتری معین می شود (و بر عکس). تنها ذره ای که مکان دقیق دارد، ذرهٔ متمرکز در یک نقطه است، که چنین موجی طول موج نامعین دارد (و بنا بر این تکانهٔ نامعین دارد). از طرف دیگر تنها موجی که طول موج معین دارد، نوسان منظم تناوبی بی پایان در فضا است که هیچ مکان معینی ندارد. در نتیجه در مکانیک کوانتومی، حالتی نمی تواند وجود داشته باشد که ذره را با مکان و تکانهٔ معین شرح دهد. اصل عدم قطعیت را می توان بر حسب عمل اندازه گیری، که شامل فروپاشی تابع موج نیز می شود، بازگویی کرد. هنگامی که مکان اندازه گیری می شود، تابع موج به یک برآمدگی با پهنای بسیار کم فروپاشیده می شود، و تکانهٔ تابع موج کاملاً پخش می شود. تکانهٔ ذره به مقداری متناسب با دقتِ اندازه گیری مکان، در عدم قطعیت باقی می ماند. مقداری باقی ماندهٔ عدم قطعیت نمی تواند از حدی که اصل عدم قطعیت مشخص کرده است، کمتر شود، و مهم نیست که فرایند و تکنیک اندازه گیری چیست. این بدین معنی است که اصل عدم قطعیت مربوط به اثر مشاهده گر است. اصل عدم قطعیت کمترین مقدار ممکن در آشفتگی تکانه در حین اندازه گیری مکان و بر عکس را معین می کند. بیان ریاضی اصل عدم قطعیت این است که هر حالت کوانتومی این خاصیت را دارد که ریشه میانگین مربعی (RMS) انحرافات از مقدار متوسط مکان (موقعیت) (انحراف استاندارد توزیع X) ضرب در RMS انحرافات تکانه از مقدار متوسطش (انحراف استاندارد P) هیچگاه نمی تواند از کسر ثابتی از ثابت پلانک کوچکتر باشد.
فهرست مطالب:
بسته های موج جایگزیده
عامل فاز
پهنای بسته موج
حاصلضرب پهناها
انتشار بسته های موج
موج تخت ساده
انتشار در خلا
بر هم نهش امواج ساده در خلا
بر هم نهش امواج در حالت کلی
سرعت گروه
وابستگی زمانی بسته موج
بسته موج متناظر
پهنای بسته موج
از بسته موج تا معادله شرودینگر
نمایش بسته موج
رابطه های عدم قطعیت
توان تفکیک
عدم قطعیت تکانه الکترون پس زده
شرط تداخل سازنده
تکانه انتقالی از دیده بان به الکترون
دقت اندازه گیری مکان الکترون
عدم قطعیت در انرژی الکترون
رابطه عدم قطعیت انرژی – زمان
براوردهای مرتبه بزرگی
و...