अनिश्चितता का सिद्धांत क्या है?

हे सिद्धांतदेता हैअनिश्चितता, हाइजेनबर्ग अनिश्चितता सिद्धांत भी कहा जाता है, पहले कहा गया था 1927, जर्मन भौतिक विज्ञानी द्वारा वर्नरहाइजेनबर्ग (1901-1976). यह सिद्धांत इंगित करता है कि मापना संभव नहीं है, इसके साथ ही और साथ सटीकता, सीधे संबंधित मात्रा, जैसे कि वेग तथा पद एक शरीर का।

नज़रभी: क्वांटम सिद्धांत के पहलू

अनिश्चितता सिद्धांत सारांश

• अनिश्चितता सिद्धांत दो मात्राओं से संबंधित है, जैसे स्थिति और गति या ऊर्जा और समय, उन पर किए गए माप की अनिश्चितताओं के उत्पाद के माध्यम से।

• अनिश्चितता के सिद्धांत के अनुसार, किसी पिंड की स्थिति जितनी सटीक होगी, उसके संवेग का माप उतना ही कम होगा।

• अनिश्चितता का सिद्धांत बताता है कि हमारे लिए पूरी सटीकता के साथ और साथ ही दो संबंधित भौतिक मात्राओं को जानना असंभव है, जिन्हें कैनोनिकली संयुग्म मात्रा भी कहा जाता है।

हाइजेनबर्ग अनिश्चितता सिद्धांत क्या है?

हे हाइजेनबर्ग का अनिश्चितता सिद्धांत के क्षेत्र में गणना के माध्यम से प्राप्त एक अजीब सैद्धांतिक परिणाम है क्वांटम यांत्रिकी, जिसका आधार ठीक यही सिद्धांत है। शास्त्रीय भौतिकी के ज्ञान के माध्यम से, यह माना जाता था कि, प्रारंभिक स्थिति और गति को जानकर, अधिक विशेष रूप से शरीर या निकायों की एक प्रणाली की गति की मात्रा, में उसके व्यवहार की भविष्यवाणी करना संभव होगा भविष्य के क्षण। इस तरह, गणना करना संभव होगा

पदों बाद में, इसका निर्धारण प्रक्षेपवक्र, के मान त्वरण,वेग,ऊर्जा, आदि। हालाँकि, अनिश्चितता का सिद्धांत दर्शाता है कि भले ही हमारे पास अधिकज़रूरी हाथ में मापक यंत्रों के बारे में, हमारे लिए यह जानना संभव नहीं होगा, इसके साथ ही और साथ सटीकता, महानता जैसे पद तथा राशिमेंआंदोलन याऊर्जा तथा टूटनामेंसमय एक ही शरीर का।

नज़रभी: आंदोलन की मात्रा

तो, उस सिद्धांत के अनुसार, यदि हम निर्धारित कर सकते हैं पद कुल सटीकता के साथ एक शरीर की, हम पूरी तरह से इसके माप को खो देंगे राशिमेंआंदोलन, चूंकि इसके बारे में अनिश्चितता अनंत मानी जाएगी। इसी तरह, अगर हम किसी पिंड की गति के बारे में सुनिश्चित हो सकते हैं, तो उसकी स्थिति जानना संभव नहीं होगा।

वही महानों के लिए जाता है ऊर्जा तथा समय: यदि हम किसी कण में ऊर्जा की मात्रा को ठीक-ठीक जानते हैं, तो हम समय मापन में सटीकता खो देंगे। इसी तरह, अगर हम जानते हैं कि किसी विशेष कण के साथ होने वाली घटना में कितना समय लगता है, तो हम उसमें मौजूद ऊर्जा की मात्रा के बारे में पूरी तरह से जानकारी खो देंगे।

अनिश्चितता के सिद्धांत के कारण, किसी पिंड का न्यूनतम ऊर्जा स्तर शून्य होना असंभव है।

नज़रभी: ऊर्जा क्या है?

सटीकता की डिग्री के लिए सभी भौतिक मात्राएं एक-दूसरे से संबंधित नहीं हैं। उदाहरण के लिए, यह निर्धारित करना संभव है: ऊर्जा और यह पद इन मापों की शुद्धता के बिना एक कण का व्युत्क्रमानुपातीआनुपातिक एक दूसरे।

इसके अलावा, अनिश्चितता सिद्धांत यह लागू करता है कि दो मात्राओं की अनिश्चितताओं का गुणनफल, जैसे कि स्थिति और संवेग, हमेशा से अधिक या बराबर होगा प्लैंक स्थिरांक (ज) 4π से विभाजित। हालांकि, प्लैंक के स्थिरांक के संदर्भ में लिखे गए अनिश्चितता सिद्धांत के समीकरण को देखना आम बात है कम किया हुआ (? = एच/2π)।

हाइजेनबर्ग का अनिश्चितता सिद्धांत, जो संबंधित है अनिश्चिततादेता हैपद एक शरीर के साथ इसकी गति की अनिश्चितता, नीचे दिए गए समीकरण के माध्यम से परिभाषित किया गया है:

x - स्थिति अनिश्चितता (एम)

क्यू - गति की अनिश्चितता (एम / एस)

? - घटा हुआ प्लैंक स्थिरांक (1.0545.10 .)⁻³⁴ जे.एस.)

अनिश्चितता का सिद्धांत शरीर की ऊर्जा और समय अवधि पर भी लागू होता है। घड़ी:

And -ऊर्जा में अनिश्चितता (जे)

तो -समय में अनिश्चितता

मान लीजिए, उदाहरण के लिए, कि, किसी दिए गए प्रयोग में, आप को मापना चाहते हैं पद एक इलेक्ट्रॉन का। इसकी स्थिति को मापने में सक्षम होने के लिए, यह आवश्यक है कि, किसी तरह, इस इलेक्ट्रॉन की ओर एक फोटॉन उत्सर्जित हो। हालाँकि, जब फोटोन प्रेक्षक के पास वापस परावर्तित हो जाता है, इलेक्ट्रॉन पीछे हट जाता है, क्योंकि फोटॉन इसे गति की एक छोटी मात्रा को सीधे उसके आनुपातिक रूप से स्थानांतरित करता है आवृत्ति। यदि हम इस इलेक्ट्रॉन की स्थिति को अधिक सटीक रूप से निर्धारित करना चाहते हैं, तो हम फोटॉन की आवृत्ति बढ़ा सकते हैं। हालांकि, अगर हम ऐसा करते हैं, तो हम इलेक्ट्रॉन को दी गई गति की मात्रा में वृद्धि करेंगे, इस प्रकार इस परिमाण को मापने में सटीकता खो देंगे।

नज़रभी: स्ट्रिंग सिद्धांत क्या है?

अनिश्चितता सिद्धांत पर हल किया गया अभ्यास exercise

एक अत्यंत सटीक प्रयोगशाला माप एक अणु की स्थिति को अनिश्चितताओं के साथ के बराबर क्रम में निर्धारित करने में सक्षम है ± 10^-15 म. अनिश्चितता सिद्धांत के अनुसार, इस अणु के संवेग को मापने में न्यूनतम संभव अनिश्चितता क्या है?

संकल्प

अनिश्चितता सिद्धांत बताता है कि स्थिति और गति अनिश्चितताओं का उत्पाद कम प्लैंक स्थिरांक के आधे से अधिक या उसके बराबर होना चाहिए:

इस प्रकार, स्थिति अनिश्चितता का मापांक लेना (Δx = 10 .)^-15) व्यायाम और कम प्लैंक निरंतर मॉड्यूल द्वारा प्रदान किया गया (? = 1,0545.10⁻³⁴ जे.एस.), हमें यह करना होगा:

उपरोक्त परिणाम इंगित करता है कि, भले ही प्रयोगशाला में इस कण की गति की मात्रा को मापने में सक्षम कोई उपकरण हो, जिसमें त्रुटियों से छोटी त्रुटियां हों 10^-20 म, इसके मूल्य को सटीक रूप से मापना संभव नहीं होगा। इस प्रकार, हमारे पास हमेशा प्लस या माइनस विचलन के रूप में ऊपर गणना की गई मान होगी।

मेरे द्वारा राफेल हेलरब्रॉक

स्रोत: ब्राजील स्कूल - https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/fisica/o-que-e-principio-incerteza.htm