Принцип неопределенности Гейзенберга
Корпускулярно – волновой дуализм накладывает ограничения на применение аппарата классической механики к описанию явлений микромира в виде математических ограничений, известных как принцип неопределенности. Выделим из них два. Первое гласит: одновременное и точное указание координат 
и импульса частицы 
невозможно
а) б)
Рис. 9.6.
Потенциальная яма а) и барьер б)
|
где 
неопределенности в значениях соответствующих координат, а 
неопределенности в соответствующих значениях проекций импульсов. Указанные неопределенности имеют объективную причину. В силу природы микромира локализация частицы в процессе ее движения затруднена или практически невозможна.
Второе связано с энергией частицы и временем, в течение которого она фиксируется 
Частица – электрон с массой 
(рисунок 9.6 а), находящаяся в потенциальной яме, обладает нулевым значением потенциальной энергии. На границе этой ямы и вне нее она обладает потенциальной энергией, равной 
На рисунке 9.6 б представлен потенциальный барьер. В области 
потенциальная энергия частицы имеет энергию 
Пусть некоторый электрон движется со скоростью 
и падает в область пространства, где поле препятствует его движению. Такая область называется потенциальным барьером. Так как электрон находится в области I достаточно долго, то неопределенность в значении энергии мала, и мы можем ее рассчитать с необходимой точностью. Взаимодействие с барьером кратковременно, а неопределенность в значении энергии столь велика, что может сравняться с высотой барьера. В этом случае электрон, не имея в области I необходимой энергии для преодоления потенциального барьера, тем не менее, окажется в области II. Этот факт носит название туннельного эффекта или подбарьерного просачивания. Туннельный эффект может наблюдаться и через стенки потенциальной ямы.
Дата добавления: 2015-12-16; просмотров: 98; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!