23.3-сурвт
28.4-сурет
Электронды микроскоптағы кескіннің сызбалы бейнеленуі электронды
геометриялык оптикаға негізделеді (28.2, б-суретті караңыз).
Толкынды электронды оптика әдісі зарядталған бөлшектердің толкындык
касиетін сипаттауда кажет. Оның жаксы көрінісі ретінде параграфтың басында
келтірілген рұқсат ету мүмкіндігін (ажырату шегі) табу болып табылады.
28.3. ТОЛҚЫНДЫҚ ФУНКЦИЯ ЖӘНЕ
ОНЫҢ Ф И ЗИ КАЛ Ы Қ МАҒЫ НАСЫ
Микробөлшектерге олардың козғалысына сай толкындык үдерістер сәй-
кес карастырылғандыктан олардың күйі квант механикасында уакыттан және
координатадан тәуелді толкындык функциямен сипатталады: у (х,
у,
z,
t).
Егер бөлшекке эсер ететін күш өрісі стационарлы болса, яғни уакыттан
тәуелсіз болса, онда
\\і
функциясын екі көбейтінділердін көбейтіндісі ретінде
сипаттауға болады, олардың біреуі уақытка, екіншісі координатаға тәуелді:
V (х,
у, z, t)
=Д /)
у(х, у, z).
(28.5)
Бүдан ары карай тек стационар күйді карастырамыз: у-функциясы бөл-
шек күйінін ыктималды сипаттамасы болады. Бұл тұжырымдык мағынасын
түсіндірейік. Кеңістікте жеткілікті мөлшерде аз көлемде бөліп карастырайык
d
V
=
ixdydz,
мұның шеңберіндегі шегінде у-функциясының мәні бірдей бол-
сын. Бұл көлемде бөлшекті табу ыктималдылығы
d\V%
көлемге пропорционал
және у-функдиясының модулінің квадрагына тәуелді:
d И^в = I v|/|2 dK.
Осыдан толкындыкфункцияның физикалық мағынасы шыіалы:
М 2
= A W JA V .
(28.7)
Толкындык функцияның модулінің квадраты ыктималдылыктығыздығына,
яғни бөлшектің аныкталу ыктималдылығыныцосы көлемге қатынасына іен.
(28.6)
өрнегін кейбір көлем бойынша интегралдасак, осы көлемде бөл-
шектің аныкталу ыктималдылығын табамыз:
и/в = IМ 2 d
У-
(28.8)
у
28.4. АНЫҚТАЛМАҒАНДЫҚ ҚАТЫНАСЫ
Кванттык механиканын маңызды қағидаларынын бірі В. Гейзенбері үсын-
ған анықталмағандык катынасы болып табылады. Айталыкбөлшектін импуль
сы мен координатасы бір мезгілде өлшенетін болсын, бүл кездеі і абциссанын
және импульстың абцисса өсіне проекцияларынын қагеліі іне сәйкес Дх жоне
Арх
болсын.
Классикалык физикада кандай да бір шамаларды бір мезгілде екеуін де кез
келген деңгейде дәл өлшеуге ешқандай шек койылмайды, яғни Дх -> 0 жоне
Арх^ 0 .
Кванттык механикада бұл кағида баскдша: Дх және Др . бір мезгілде анык-
талатын д: және
рх
шамалары бір-біріне мынандай тәуелділікгіен байланысты:
Дх
Ьрх > һ/(2п).
(28.9)
Сонымен неғұрлым координата дәл аныкталса,
х(6х
> 0), соғұрлым им
пульс проекииясы дәл аныкталады
рх
(Д
рх~>
оо) және керісінше. Сол сиякты:
ДуДоу
>һ/(
2л);
ЬзДр. >һ/(
2л).
(28.10)
(28.9)
және (28.10) формулаларын аныкталмағандык катынастар деп атай-
ды. Оларды модельді тәжірибе аркылы түсіндірейік. § 24.5-да дифракция са-
нылауынын ені азайған сайын орталык максимумнын ені арта түсетініне көңіл
аударылған. Осы сиякты кұбылыс модельдік тәжірибеде1 электрондардын са-
нылау аркылы дифраюшясында бакыланады.
Санылаудын енін азайту Дх кішіреюіне сәйкес, ал бул электрон шоғыры-
нын үлкен жайылуына соктырады. яғни бөлшектін импульсымен жылдамды-
ғынын аныкталмағандығына әкеледі.
Тағы бір аныкталмағандык катынасын мына түрде беруге болады:
Д ЕАг> һ/(2я),
(28.11)
мұндағы
ДЕ —
жүйесінін кандай да бір күйінін энергиясының аныкталмаған-
дығы: Д/ — ол өмір сүретін уакыт аралығы.
(28.11)
катынасы, жүйенін күйінін өмір сүру уакыты аз болған сайын,
онын энергиясынын мәні соғүрлым аныкталмаған болатынын көрсетеді.
; Шын мәнінде мұндай тәжірибені жүзеге асыру мүмкін емес, себебі санылаулардын
өлшемі атомдардын ретіне тен болу керек, сол себептен кандай дабір оидағ ы эксперимент
сипатгалады.
|