Da den unge Max Planck fortalte læreren sin at han ønsket å fortsette å engasjere seg i teoretisk fysikk, smilte han og forsikret ham om at akkurat det forskerne har ingenting å gjøre - ". Rydde opp i grov" det var bareAkk!Gjennom innsatsen til Planck, Niels Bohr, Einstein, Schrödinger og andre. Alt er opp ned, og så grundig at siden ikke kommer tilbake, og i forkant av veien.Videre - mer, midt i det generelle kaoset teorien plutselig dukker opp, for eksempel, Heisenberg usikkerhet.Som de sier, det er bare ikke nok.Ved begynnelsen av 19-20-tallet, har forskere åpnet døren til den ukjente delen av elementærpartikler, og det er de vanlige Newtons mekanikk mislyktes.
Det ville synes at "før" alt er bra - at den fysiske kroppen, så dets koordinater.I "normal fysikk", kan du alltid ta en pil og presist "rote" i sin "normal" gjenstand, selv i bevegelse.Slip teoretisk ekskludert - Newtons lover ikke gjør feil.Men studieobjekt blir stadig mindre - korn, molekyl, atom.Først visne eksakte konturene av objektet, og deretter i sin beskrivelse vises sannsynlighetsanslag av gjennomsnittsprisene for gassmolekylene, og til slutt koordinatene molekylet blir "gjennomsnittlig", men gassen molekylet kan si er enten her eller der, men mest sannsynliget eller annet sted i dette området.Det vil ta tid, og vil løse problemet med Heisenberg usikkerhet, men da som nå ... Prøv å få en "teoretisk boom" i objektet, hvis det er "i den mest sannsynlige opprinnelse."Nybegynner?Og hva slags objekt, hva hans størrelse, form?Det var flere spørsmål enn svar.
Og hva med atom?Vel nå kjent planet modellen ble foreslått i 1911 og umiddelbart forårsaket en rekke spørsmål.Chief blant dem: hvordan å holde en negativ elektron bane og hvorfor det ikke faller på den positive kjernen?Som de sier - godt spørsmål.Det bør bemerkes at alle teoretiske beregninger på den tiden ble gjort på grunnlag av klassisk mekanikk - Heisenbergs usikkerhets har ennå ikke vunnet en hederlig plass i teorien om atom.Dette faktum tillater ikke forskerne å forstå essensen av mekanikerne av atom."Spa" Niels Bohr atom - ga det ham stabilitet til antagelsen om at elektronet har orbital nivåer å være der det ikke utstråle energi, dvs.og ikke miste det ikke faller inn i kjernen.
studie spørsmålet om kontinuitet av energi statene i atom har allerede gitt impulser til utvikling av en helt ny fysikk - quantum, initiert av Max Planck i 1900.Han oppdaget fenomenet kvantisering av energi, og Niels Bohr funnet en bruk for det.Men senere viste det seg at beskrive atommodell av klassisk mekanikk vennlig til oss makrokosmos helt upassende.Selv tid og rom i en kvante verden får en helt annen betydning.På denne tiden forsøket på teoretiske fysikere gi en matematisk modell av planet atom, og multi-story endte mangelfulle ligninger.Problemet ble løst ved hjelp av Heisenberg usikkerhet forhold.Det er overraskende beskjeden matematisk uttrykk knytter usikkerheten av romlige koordinater AX og Δv hastighet partikler med masse m, og Plancks konstant h.
Ax * Δv & gt;h / m
Dette innebærer en fundamental forskjell av mikro- og macrocosm: koordinatene og hastigheter av partiklene i miniatyr ikke er definert i en bestemt form - de har et probabilistisk natur.På den annen side inneholder prinsippet Heisen på høyre side en meget konkret positiv verdi, hvilket innebærer at utelukker verdien null i det minste en av usikkerhet.I praksis betyr dette at hastigheten og posisjonen av partiklene i den subatomære verden er alltid bestemt med en feil, og det er aldri null.I nøyaktig samme perspektiv, forbinder Heisenberg usikkerhet det andre paret av koblede egenskaper, for eksempel usikkerheten E energi og tid At:?
ΔEΔt & gt;h
essensen av dette uttrykket er at det er umulig å samtidig måle energien fra en atompartikkel og det tidspunkt ved hvilket hun besitter det, uten usikkerheten av sin verdi fordi energimåling tar en viss tid, i løpet av hvilken energien blir tilfeldig endres.