海森堡不确定性原理,1.Use the Heisenberg uncertainty principle to calculate Deltax for an electron with Deltav = 0.585 m/s.2.By what factor is the uncertainty of the (above) electron's position larger than the diameter of the hydrogen atom?(A

海森堡不确定性原理,1.Use the Heisenberg uncertainty principle to calculate Deltax for an electron with Deltav = 0.585 m/s.2.By what factor is the uncertainty of the (above) electron's position larger than the diameter of the hydrogen atom?(A
海森堡不确定性原理,
1.Use the Heisenberg uncertainty principle to calculate Deltax for an electron with Deltav = 0.585 m/s.
2.By what factor is the uncertainty of the (above) electron's position larger than the diameter of the hydrogen atom?
(Assume the diameter of the hydrogen atom is 1.00×10-8 cm.)
3.Use the Heisenberg uncertainty principle to calculate Deltax for a ball (mass = 178 g,diameter = 8.40 cm) with Deltav = 0.585 m/s.
4.The uncertainty of the (above) ball's position is equal to what factor times the diameter of the ball?

海森堡不确定性原理,1.Use the Heisenberg uncertainty principle to calculate Deltax for an electron with Deltav = 0.585 m/s.2.By what factor is the uncertainty of the (above) electron's position larger than the diameter of the hydrogen atom?(A
海森堡不确定性原理又名“测不准原理”、“不确定关系”,英文"Uncertainty principle",是量子力学的一个基本原理,由德国物理学家海森堡于1927年提出.该原理表明：一个微观粒子的某些物理量（如位置和动量,或方位角与动量矩,还有时间和能量等）,不可能同时具有确定的数值,其中一个量越确定,另一个量的不确定程度就越大.测量一对共轭量的误差的乘积必然大于常数 h/2π （h是普朗克常数）是海森堡在1927年首先提出的,它反映了微观粒子运动的基本规律,是物理学中又一条重要原理.
理论背景　　海森伯在创立矩阵力学时,对形象化的图象采取否定态度.但他在表述中仍然需要使用“坐标”、“速度”之类的词汇,当然这些词汇已经不再等同于经典理论中的那些词汇.可是,究竟应该怎样理解这些词汇新的物理意义呢?海森伯抓住云室实验中观察电子径迹的问题进行思考.他试图用矩阵力学为电子径迹作出数学表述,可是没有成功.这使海森伯陷入困境.他反复考虑,意识到关键在于电子轨道的提法本身有问题.人们看到的径迹并不是电子的真正轨道,而是水滴串形成的雾迹,水滴远比电子大,所以人们也许只能观察到一系列电子的不确定的位置,而不是电子的准确轨道.因此,在量子力学中,一个电子只能以一定的不确定性处于某一位置,同时也只能以一定的不确定性具有某一速度.可以把这些不确定性限制在最小的范围内,但不能等于零.这就是海森伯对不确定性最初的思考.据海森伯晚年回忆,爱因斯坦1926年的一次谈话启发了他.爱因斯坦和海森伯讨论可不可以考虑电子轨道时,曾质问过海森伯：“难道说你是认真相信只有可观察量才应当进入物理理论吗?”对此海森伯答复说：“你处理相对论不正是这样的吗?你曾强调过绝对时间是不许可的,仅仅是因为绝对时间是不能被观察的.”爱因斯坦承认这一点,但是又说：“一个人把实际观察到的东西记在心里,会有启发性帮助的……在原则上试图单靠可观察量来建立理论,那是完全错误的.实际上恰恰相反,是理论决定我们能够观察到的东西……只有理论,即只有关于自然规律的知识,才能使我们从感觉印象推论出基本现象.”实验基础　海森伯在1927年的论文一开头就说：“如果谁想要阐明‘一个物体的位置’（例如一个电子的位置）这个短语的意义,那么他就要描述一个能够测量‘电子位置’的实验,否则这个短语就根本没有意义.”海森伯在谈到诸如位置与动量,或能量与时间这样一些正则共轭量的不确定关系时,说：“这种不确定性正是量子力学中出现统计关系的根本原因.”编辑本段实验认证　　海森伯测不准原理是通过一些实验来论证的.设想用一个γ射线显微镜来观察一个电子的坐标,因为γ射线显微镜的分辨本领受到波长λ的限制,所用光的波长λ越短,显微镜的分辨率越高,从而测定电子坐标不确定的程度△q就越小,所以△q∝λ.但另一方面,光照射到电子,可以看成是光量子和电子的碰撞,波长λ越短,光量子的动量就越大,所以有△p∝1/λ.经过一番推理计算,海森伯得出：△q△p=h/4π.海森伯写道：“在位置被测定的一瞬,即当光子正被电子偏转时,电子的动量发生一个不连续的变化,因此,在确知电子位置的瞬间,关于它的动量我们就只能知道相应于其不连续变化的大小的程度.于是,位置测定得越准确,动量的测定就越不准确,反之亦然.” 　　海森伯还通过对确定原子磁矩的斯特恩-盖拉赫实验的分析证明,原子穿过偏转所费的时间△T越长,能量测量中的不确定性△E就越小.再加上德布罗意关系λ=h/p,海森伯得到△E△T