Die Unschärferelation

Der Ort und der Impuls eines Teilchens kann nicht gleichzeitig beliebig genau gemessen werden. Das Produkt der Unsicherheiten beider Messgrößen hat ein Minimum. Analog gibt es ein Minimum für das Produkt der Unsicherheiten von Energie und Zeit.


Dies hat nichts mit der Ungenauigkeit der Messinstrumente, oder der Messmethode zu tun, sondern stammt aus den Welleneigenschaften der quantenmechanischen Beschreibung der Natur. Sogar mit perfekten Geräten und Techniken bleibt eine Unschärfe, die in der Natur der Dinge liegt.


Grafische Interpretation der Unschärferelation

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Die Unschärferelation

Wichtige Punkte, um die Unschärferelation zu verstehen, sind der Welle-Teilchen-Dualismus und die DeBroglie-Hypothese. Wenn man auf atomare Größendimensionen geht, ist es nicht mehr zulässig ein Teilchen als harte Kugel zu betrachten, da sich bei kleineren Dimensionen mehr und mehr der Wellencharakter zeigt. Es macht keinen Sinn mehr zu sagen, dass man Ort und Impuls eines solchen Teilchens exakt bestimmt kann.

DeBroglie Wellenlänge

Formen der Unschärferelation

Anwendungsbeispiel: Benötigte Energie, um Teilchen zusammenzuhalten.
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Teilchenbindung


Berechnung zeigen

Die Unschärferelation

Vergleich mit Teilchen im Kasten.

Detailiertere Behandlung des 3D-Kastens

Anwendungsbeispiel: Benötigte Energie, um Teilchen zusammenzuhalten.
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Berechnung der Bindung


Teilchenbindung

Die Unschärferelation

Berechnung für 3D-Kasten

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