Heisenberg Uncertainty Principle: Position laban sa Momentum

1 · Humula

Kapag pinaliit mo nang lalo't lalo ang rehiyon ng espasyo kung saan nakakulong ang electron (binabawasan ang uncertainty sa posisyon), lumiliit o lumalaki ba ang pinakamaliit na posibleng uncertainty sa momentum?

• Lumalaki — nagti-trade-off ang uncertainty ng posisyon at momentum; kapag hinarang mo nang mas tumpak ang posisyon, kinakailangang maging mas hindi sigurado ang momentum.
• Lumiliit kasama ng position uncertainty.
• Hindi nakadepende sa position uncertainty ang momentum uncertainty.

2 · Mag-set Up

1. Buksan ang heisenberg-electron preset at pindutin ang I-reset.
2. I-enable ang minimum-momentum-uncertainty readout.
3. Itakda ang position uncertainty Δx sa bawat trial at itala ang pinakamaliit na posibleng momentum uncertainty.

3 · Mangulekta ng Data

I-plot ang Δp (y-axis) laban sa 1/Δx (x-axis) para sa tatlong trial. Tuwid ba sa pinagmulan?

4 · Mag-analisa

1. Para sa isang trial, kalkulahin ang Δp_min = ℏ/(2Δx) gamit ang ℏ = 1.055×10⁻³⁴ J·s. Ihambing sa table.
2. Ipaliwanag kung bakit eksaktong magkapareho (ℏ/2) ang produktong Δx·Δp_min sa bawat trial — nakatakdang lower bound ang uncertainty principle sa PRODUKTO ng dalawang uncertainty, hindi sa alinman mag-isa.

5 · Palawakin

1. Hindi tungkol sa hamak na pagsukat na instrumentong gumugulo sa partikulo ang uncertainty principle — fundamental itong property ng mismong quantum state, totoo kahit perpekto ang kagamitan. Ipaliwanag kung bakit 'measurement disturbance' ay karaniwan pero hindi kumpletong paglalarawan ng prinsipyong ito.
2. Para sa baseball (mas mabigat nang husto kaysa electron), ang pagkulong sa posisyon nito sa loob ng isang milimetro ay nagbibigay pa rin ng kalokohong maliit na minimum momentum uncertainty kumpara sa aktwal na momentum. Ipaliwanag kung bakit napapansin lang ang quantum uncertainty sa napakagaan na partikulo gaya ng electron.

Ang Physics sa Likod ng Experiment na Ito

← Bumalik sa experiment