Què és el principi d’incertesa de Heisenberg? Com violen els àtoms de Bohr el principi d’incertesa?

Què és el principi d’incertesa de Heisenberg? Com violen els àtoms de Bohr el principi d’incertesa?
Anonim

Resposta:

Bàsicament Heisenberg ens diu que no es pot conèixer amb absoluta certesa simultàniament tant la posició com l'impuls d'una partícula.

Explicació:

Aquest principi és bastant difícil d’entendre en termes macroscòpics on es pot veure, per exemple, un cotxe i determinar-ne la velocitat.

En termes d’una partícula microscòpica, el problema és que la distinció entre la partícula i l’ona es torna bastant difusa!

Penseu en una d'aquestes entitats: un fotó de llum que passa per una ranura.

Normalment obtindreu un patró de difracció, però si teniu en compte un sol fotó … teniu un problema;

Si reduïu l’amplada de la ranura, el patró de difracció augmenta la seva complexitat creant una sèrie de màxims. En aquest cas, podeu "seleccionar" un fotó i, per tant, la seva posició (a la ranura exactament) fent que la ranura sigui molt estreta, però quin serà el seu impuls? Fins i tot tindrà dos components (gong en "diagonal") !!!!

Si feu la ranura molt gran, tots els fotons aterraran al centre amb la mateixa velocitat i el mateix moment, però, ara, quin és quin ???

El model de Bohr probablement infringeix el principi perquè amb ell podeu localitzar simultàniament l'electró (a una certa distància radial) i determinar la seva velocitat (a partir de la quantificació del moment angular) # L = mrv = nh / (2pi) # i la segona llei de Newton que utilitza la força de Coulomb igual a la massa vegades a l'acceleració centrípeta).

Espero que no sigui massa confús.

Resposta:

El principi d’incertesa d’Heisenberg estableix que no es pot conèixer exactament la posició o l’impuls, sobre el qual es basa el model d’àtom de Bohr.

Explicació:

El Principi d’Incertesa de Heisenberg diu que no es poden conèixer algunes propietats exactament, com l’energia, el temps pres, la posició o l’impuls al nivell quàntic.

Això és estrany, perquè la física clàssica (les lleis de Newton, etc.) es construeix a partir de valors definits, tot actuant de manera normal. En la física quàntica, això no és així.

Quan arribeu a un nivell prou petit (electrons, fotons, quarks), les coses deixen de actuar com a partícules i pilotes de golf, sinó que actuen una mica més com les ones. Aquests punts quàntics no es troben en un lloc concret, com una pilota de golf, però tenen una densitat de probabilitat, la qual cosa vol dir que ho és probablement aquí, però podria estar en un altre lloc - no sabem exactament.

El model d’àtom de Bohr està construït amb coses que actuen com a pilotes de golf. Té un nucli molt precís al centre, i electrons en orbitals bons i nets al voltant de l'exterior, cercles perfectes amb electrons que es mouen com a planetes.

La incertesa de Heisenberg ens presenta un concepte completament diferent. En lloc d’estar en òrbita circular, els electrons es troben en àrees de probabilitat difusa al voltant del nucli, anomenades orbitals. Els orbitals també poden ser circulars, però alguns d’ells tenen forma d’anells o copes d’hora, i s’orienten al llarg d’eixos diferents: res com les closques de Bohr.