Una partícula puede ser puesta en una dirección determinada dándoles momentum. Momentum es un vector, por lo que la partícula se dispara en una dirección específica. Pero la función de onda de la partícula le permite obtener otros valores de momentum, lo que conduciría a la partícula en un camino diferente. ¿Cómo entonces podemos "disparar" electrones y otras partículas en líneas rectas? ¿Cómo pueden mantener su ímpetu frente a la incertidumbre cuántica?
Respuestas
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Fuzzy Purple Monkey
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El principio de incertidumbre de la restricción en los márgenes mínimos en la posición y el momentum es realmente pequeño. Un electrón puede ser confinada a una región en la posición y el impulso de espacio extremadamente pequeño en comparación con cualquier cosa de tamaño humano, pero todavía tiene más que suficiente extendió a obedecer el principio de incertidumbre.
Para dar una idea de qué tan pequeña es, $\hbar=1.05457173 × 10^{-34} J\cdot s$, por lo que un electrón con una desviación estándar en la posición de 10 micrómetros ($10^{-5}m)$ tiene un mínimo de incertidumbre en su velocidad de alrededor de $6 m/s$. Los electrones en cualquier tipo de viga son generalmente viajan en algún fracción apreciable de la velocidad de la luz ($3 \times 10^{8} m/s)$, por lo que esta incertidumbre es pequeña.
Mat
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151
Dan la respuesta es muy bonito, pero yo creo que la respuesta a esto depende de la interpretación que uno elige para su uso.
La respuesta sencilla creo que es de los que probablemente son confusas de colimación con la creación de los electrones.
En la mecánica clásica uno de forma independiente puede especificar el$\vec{x}$$\vec{p}$, muy independientemente de la razón que Dan describe en su respuesta. Para ilustrar esto, suponga que usted creó una $e^-$ con ionización térmica, a continuación, es el impulso y la posición tendrá distribución, que será dada por la función de onda del electrón. Estos térmica de los electrones son entonces colimado en un haz de electrones que se puede decir razonablemente pico agudo en k-espacio. Aunque parece que uno puede hacer haz lo más fino posible y violar transversal del principio de incertidumbre, pero después de un tiempo cuando el tamaño de la abertura se hace de la orden de $\lambda$ de los electrones del haz de inicio de difracción, con el consiguiente ahorro el principio de incertidumbre de violar.
Pero podría preguntarse qué acerca de la longitudinal de la condición? Así que en realidad ya se ha guardado como la posición de la partícula a priori se desconoce.
Creo que se debe pensar en una mejor y más clara supuesta absurdo reclamado por la teoría cuántica (por CIERTO esto no es exactamente absurdo, ya que esto ha sido comprobado mediante experimentos, por ejemplo, Davisson y Germer). Ahora es bastante útil la regla de no pensar en las partículas que viajan en línea recta. Entonces, ¿cómo explicar las pistas visto en la cámara de niebla que aparentemente viola el principio de incertidumbre. Este problema parece que se vaya cuando uno cuenta de que es ensamble para que este principio de incertidumbre no se aplican a una única medición.
PS: creo que el último par de líneas podría interpretarse de manera diferente en muchos mundos y de las historias consistentes. Para los profesionales y expertos, yo sólo soy un estudiante todavía lo hacen me corrija si usted encuentra cualquier parte mal.
smacdonald
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Las incertidumbres sobre$x$ an$p$ no implican ninguna aleatoriedad de la trayectoria hasta que se midan. Si no mide nada, la función de onda de partículas está completamente determinada y va en línea recta hasta el infinito, con una distribución de probabilidad dada de$x$ y$p$. Al medir algo, la función de onda se modifica y puede no ir en la misma dirección media.
