Соотношение неопределенностей

Если электрон или другая микрочастица ведет себя аналогично волне, то возникает вопрос: можно ли точно указать координату частицы в пространстве (например, положение электрона на орбите в атоме). В 1927 году Гейзенберг пришел к выводу, что невозможно одновременно точно определить координату х частицы и ее импульса Р. Их можно определить лишь с погрешностью (неопределенностью) Δх и ΔР, причем соотношение между ними (при одномерном движении)

, (5.19)

Формула (5.19) получила название соотношение неопределенностейГейзенберга. Оно имеет смысл для микромира: частицы в микромире ведут себя иначе, чем тела в микромире.

Например, для электрона со скоростью , найденной с погрешностью 10%, т.е.получим неопределенность координаты

что сравнимо с размерами атома. То есть, электрон в атоме находится, но где точно неизвестно.

Также существует соотношение неопределенностей для энергии и времени:

, (5.20)

где ΔΕ-неопределенность энергии;

Δt-время жизни квантовой системы в данном энергетическом состоянии.

Соотношение (5.19) и (5.20) является проявлением дуализма свойств материи.