chemia1

1.11. Zasada nieoznaczoności Heisenberga

P 11. Zasada nieoznaczoności Heisenberga

t :sem ruchu cząstek w makroświecie zajmuje się mechanika klasyczna, dzięki której mo--i jednocześnie określić położenie i pęd cząstki.

V itomiast opis ruchu cząstek mikroświata, którym zajmuje się mechanika kwantowa, maga spełnienia zasady nieoznaczoności Heisenberga:

Nie jest możliwe jednoczesne oraz dokładne określenie położenia i pędu cząstki lementarnej. Iloczyn błędu pomiaru położenia Ax i błędu pomiaru pędu A/? cząstki ć.ementarnej nie może być mniejszy od stałej Plancka h:

Ax • Ap > h

I zasady nieoznaczoności wynika zatem, że im dokładniejszy jest pomiar położenia, tym —miej dokładny staje się pomiar pędu i odwrotnie. Dlatego mechanika kwantowa podaje tyl-\ nrawdopodobieństwo znalezienia cząstki w określonym elemencie przestrzeni.

12. Funkcja falowa i liczby kwantowe

ikinym z podstawowych założeń mechaniki kwantowej jest równanie Schródingera opi-5. zce ruch cząstek elementarnych. Jego rozwiązaniem sątzw. funkcje falowe, które mogą - z zastosowane np. do opisu stanu elektronu w atomie. Funkcja falowa !Fjest funkcją . zzerech zmiennych: położenia x, y, z i czasu t:

W= W(x,y,z,t)

mając funkcję falową, można obliczyć prawdopodobieństwo W znalezienia elektronu danym elemencie przestrzeni AV:

W= |ff • AV

^r _nkcja falowa W ma w swojej postaci pewne parametry, które należy znać, aby obliczyć ; wartość. Te parametry to tzw. liczby kwantowe, które przyjmują ściśle określone ości (tab. 1.2).

':e<a 1.2. Liczby kwantowe

Liczba kwantowa	Symbol	Wartości	Wielkość kwantowana
główna	n	1,2, 3, 4.....n	energia
poboczna	1	0, 1,2, 3, 4.....(n-1)	moment pędu
magnetyczna	m	-l<m< +1	jedna ze składowych wektora momentu pędu
spinowa	s	1/2	spin elektronu
magnetyczna spinowa		-1/2 lub +1/2	jedna ze składowych wektora spinu elektronu

15

w. wsip.GOin.pl