Микробөлшектердің толқындық қасиеттері және анықталмаушылық қатынасы

Электрон ә рі корпускулалық, ә рі толқ ындық қ асиеттері бар ерекше бө лшек, оның кейде корпускулалық, кейде толқ ындық қ асиеттері білінеді; бұ л сыртқ ы жағ дайғ а байланысты. Ә йтеуір электрон классикалық бө лшек емес. Сондық тан электронды (сондай-ақ ә рбір элментар бө лшекті) макробө лшектерге тә н физикалық шамалармен тек жуық тап қ ана сипаттауғ а болады. Осы жағ дайғ а байланысты толқ ындық механикада мынадай принцип бар: элеткронның орнын жә не импульсін біл мезгілде дә л ө лшеуге болмайды, басқ аша айтқ анда электронның координаттарын жә не жылдамдық тарын бір мезгілде дә л ө лшеу мү мкін емес. Мысалы, электронның х координатасын ө лшегендегі қ ателік болып, оны осы х осі бағ дарындағ ы жылдамдығ ын ө лшегендегі қ ателік болса, онда пен кө бейтіндісінің шамасы Планк тұ рақ тысынан кем болмайды, яғ ни , дә лірек айтқ анда немесе

(6)

мұ ндағ ы – электронның массасы, – импульсті ө лшеудегі қ ателік болады, сонда:

, (7)

осылайша

.

Осы (7) қ атыстарды ең алғ аш (1927 ж.) неміс физигі Гейзенберг ұ сынғ ан болатын-ды, сондық тан бұ лар Гейзенбергтің анық талмаушылық қ атыстары деп аталады. Бұ л қ атысқ а қ арағ анда, егер координатаның мә ні дә л болса (мысалы ), онда импульстің белгілі мә ні болмайды (ө йткені ), сондай-ақ импульстің мә ні дә л болса (мысалы ), координатаның мә ні болмайды (себебі ).

Анық талмаушылық қ атыстары заттың негізгі толқ ындық қ асиеттерінен келіп шығ ады. Бұ л қ атыстар макрожү йелерге тә н ұ ғ ымдарды микрожү йелерге қ олдануғ а болмайтындығ ын кө рсетеді.