Impulsunbestimmtheit < Physik < Naturwiss. < Vorhilfe
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(Frage) beantwortet | Datum: | 15:15 Sa 07.05.2011 | Autor: | jeykey |
Hallo, wir haben im Physik-Unterricht Quantenmechanik behandelt... hier unser Aufschrieb:
Mit der Spaltbreite b nimmt die Unbestimmtheit [mm] \Delta [/mm] x [mm] \approx [/mm] b des Ortes in der Spaltebene ab; dafür steigt jedoch der Querimpuls [mm] \Delta p_{x} [/mm] des Quants.
Bis hier ist für mich alles völlig verständlich...
Heisenberg nahm den Betrag [mm] p_{x} [/mm] von [mm] \vec{p_{x}} [/mm] als Impulsunbestimmtheit [mm] \Delta p_{x} [/mm] an, der klassische Teilchen zum 1. Minimum führen würde.
Hier liegt mein Problem, was hat das ganze mit dem 1. Minimum zu tun? Und warum Betrag? Ich versteh die ganze Aussage nicht... kann mir vielleicht jemand die 2. Aussage näher erläutern?
Für eine Erklärung wäre ich sehr dankbar.
Danke im Voraus,
Grüße
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(Antwort) fertig | Datum: | 15:51 Sa 07.05.2011 | Autor: | leduart |
Hallo
die Unschärferelation verbindet das wellenbild mit dem Teilchenbild.
Wenn du das wellenbild betrachtest, treffen ca 90% der intensität im 0 tem max auf, d.h. dass im Teilchenbild die Wahrscheinlichkeit des Auftreffens innerhalb des 0.tem max also zwischen den 1. min sehr groß ist. wenn man nun das Teilchenbild betrachtet, dann hat man, wenn man in x richtung etwa den ort durch die Spaltbreite festlegt eine Impulsunschärfe von [mm] \Delta x*\Delta p_x\approx [/mm] h
damit ist die Richtung nach dem Spalt nicht exakt geradeaus sondern zu p geradeaus kommt [mm] \pm \Delta p_x [/mm] dazu. Und dann sagt man halt praktisch alle teilchen (in wirklichkeit nur fast all landen in dem Winkelbereich.
die unschärferelation kann dann das auftreten weiterer max NICHT erklären, sie ist ja auch keine Gleichung, sondern ne Ungleichung.
Auf die Weise kann man wenigstens im Teilchenbild erklären, warum kein punkt bzw strich gegenüber der blende entsteht sondern ein breites mittleres max.
Du hast also einen "Übergang" von Teilchen zu Wellenbild, der das plausibel macht, aber nichts wirklich exaktes liefert.
(Klarer? noch klarer gehts nur mit echter QM, die die Schulmathe übersteigt. die e sind eben weder Teilchen, noch Wellen, das sind nur unsere am Grossen geschulten Vorstellungen, die man weiterverwenden will, weil man so "anschaulicher" denken kann.)
sonst frag nochmal.
Gruss leduart
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(Frage) beantwortet | Datum: | 16:43 Sa 07.05.2011 | Autor: | jeykey |
Ich glaube, den ersten Teil habe ich gut verstanden
> die Unschärferelation verbindet das wellenbild mit dem
> Teilchenbild.
> Wenn du das wellenbild betrachtest, treffen ca 90% der
> intensität im 0 tem max auf, d.h. dass im Teilchenbild die
> Wahrscheinlichkeit des Auftreffens innerhalb des 0.tem max
> also zwischen den 1. min sehr groß ist. wenn man nun das
> Teilchenbild betrachtet, dann hat man, wenn man in x
> richtung etwa den ort durch die Spaltbreite festlegt eine
> Impulsunschärfe von [mm]\Delta x*\Delta p_x\approx[/mm] h
> damit ist die Richtung nach dem Spalt nicht exakt
> geradeaus sondern zu p geradeaus kommt [mm]\pm \Delta p_x[/mm] dazu.
Hier bin ich mir nicht ganz sicher, die Sätze werden für mich teilweise unverständlich und nicht 100% schlüssig, das liegt vielleicht auch daran, dass ein paar Satzzeichen/Wörter fehlen...
> Und dann sagt man halt praktisch alle teilchen (in
> wirklichkeit nur fast all landen in dem Winkelbereich.
> die unschärferelation kann dann das auftreten weiterer
> max NICHT erklären, sie ist ja auch keine Gleichung,
> sondern ne Ungleichung.
Warum Ungleichung? ... Mir fällt es schwer weitere Fragen zu stellen, weil ich nicht genau weiß was du damit meinst... kannst du das vielleicht nochmal ausführen?
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(Antwort) fertig | Datum: | 17:42 Sa 07.05.2011 | Autor: | leduart |
Hallo
> Ich glaube, den ersten Teil habe ich gut verstanden
>
> > die Unschärferelation verbindet das wellenbild mit dem
> > Teilchenbild.
> > Wenn du das wellenbild betrachtest, treffen ca 90% der
> > intensität im 0 tem max auf, d.h. dass im Teilchenbild die
> > Wahrscheinlichkeit des Auftreffens innerhalb des 0.tem max
> > also zwischen den 1. min sehr groß ist. wenn man nun das
> > Teilchenbild betrachtet, dann hat man, wenn man in x
> > richtung etwa den ort durch die Spaltbreite festlegt eine
> > Impulsunschärfe von [mm]\Delta x*\Delta p_x\approx[/mm] h
> > damit ist die Richtung nach dem Spalt nicht exakt
> > geradeaus sondern zu p geradeaus kommt [mm]\pm \Delta p_x[/mm] dazu.
>
> Hier bin ich mir nicht ganz sicher, die Sätze werden für
> mich teilweise unverständlich und nicht 100% schlüssig,
> das liegt vielleicht auch daran, dass ein paar
> Satzzeichen/Wörter fehlen...
> > Und dann sagt man halt praktisch alle Teilchen (in
> > Wirklichkeit nur fast alle landen in dem Winkelbereich, der zwischen den 2 Minima liegt. den Bereich findet man, wenn man [mm] \Delta\px=h/\Delta [/mm] x rechnet.
> > dDie Unschärferelation kann dann das Auftreten weiterer
> > Maxima und ihre Stellen NICHT erklären, sie ist ja auch keine Gleichung,
> > sondern ne Ungleichung.
>
> Warum Ungleichung? ... Mir fällt es schwer weitere Fragen
> zu stellen, weil ich nicht genau weiß was du damit
> meinst... kannst du das vielleicht nochmal ausführen?
also die Unschärferelation sagt [mm] $\Delta x*\Delta p_x\ge [/mm] h$
sie wird aber oft so verwendet, dass man sagt "ungefähr gleich" h
d.h. die meisten Teilchen haben impulse px zwischen o und [mm] h/\Delta [/mm] x
im klassischen Bild wäre ja der Impuls in x Richtung 0. deshalb ist hier [mm] \Deltap_x=|p_x|
[/mm]
einige fehler im obigen Text hab ich verbessert,vielleicht liest du ihn nochmal.
Gruss leduart
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