作业帮请解释下量子力学的不确定性原理,并说说你自己的看法.以及你对波函数坍缩的理解.
来源：学生作业帮助网 编辑：作业帮 时间：2024/04/28 14:50:15
请解释下量子力学的不确定性原理,并说说你自己的看法.以及你对波函数坍缩的理解.
请解释下量子力学的不确定性原理,并说说你自己的看法.以及你对波函数坍缩的理解.
请解释下量子力学的不确定性原理,并说说你自己的看法.以及你对波函数坍缩的理解.
微粒位置的不确定度有下限、而没有上限,并且与位置偏移（dx）方向上的微粒的动量的不确定度（dp）密切相关——根据海森堡不确定性原理有dx*dp≥h/(2π).
真实的微粒的各个方向上都有一定的位置与动量的不确定度,动量的不确定意味着微粒的物质波波长不是单一的——与该微粒对应的物质波,一般是无数个波长有所不同的单色物质波的叠加；这些波长分布得越集中——越接近单色（单一波长）,相应的动量的不确定度就越小,而同方向上的位置的不确定度的下限就越大；反之,波长分布越弥散——动量越不确定,那位置的不确定度的下限就越小——微粒越可能集中于某个确定点上.上述两种极端情况里,位置的不确定度都无上限——都可能“出现在挡板外,比如月球”,但显然,后一种极端情况中微粒跑到月球的可能性要远远小于前一种极端情况.
波函数的塌缩必然要涉及到测量：在测量之前,我们根据已求得的波函数只能知道粒子处于它可能存在于其中的各种状态的相对几率,我们不知道它到底存在于哪个状态（主流观点进一步认为：测量之前,粒子处于实际上也不确定的——不仅仅只是我们不知道而已——各种可能状态的叠加态或纠缠态）；必须进行一次测量,我们才能得知它的真实状态（主流观点就是：测量使粒子从叠加态突然变到一个确定的状态.最典型的例子,比如某核发生贝塔衰变,我们不知道衰变出来的电子飞向哪个方向,其波函数就是一个不断向外扩展的球面波,时间足够长,这个球面就要多大就能有多大；一旦测量得知这个电子具体在哪里,那么那个巨大的球面波波函数就突然“塌缩”到探测到电子的那一点）,一次测量不能验证波函数的正确与否,要多次同等条件下的测量或多个相同状态粒子的一次测量（越多次或越多个越好）才行,因为波函数是统计性的.