fbpx
วิกิพีเดีย

กล้องจุลทรรศน์ของไฮเซนเบิร์ก

กล้องจุลทรรศน์ของไฮเซนเบิร์ก (อังกฤษ: Heisenberg's microscope) เป็นกล้องจุลทรรศน์ในการทดลองทางความคิดของเวอร์เนอร์ ไฮเซนเบิร์ก ต่อมาการทดลองทางความคิดนี้นำไปสู่หลักความไม่แน่นอนของกลศาสตร์ควอนตัมซึ่งขัดกับหลักการพื้นฐานของทัศนศาสตร์ กล่าวคือการสังเกตสิ่งที่มีมวลมากในชีวิตประจำวันนั้นไม่ได้ส่งผลกระทบต่อพฤติกรรมของวัตถุที่ถูกสังเกตแต่อย่างใด แต่เมื่อพูดถึงวัตถุที่มีมวลน้อยอย่างเช่นอิเล็กตรอนแล้วเป็นไปไม่ได้ที่จะสังเกตพฤติกรรมของอิเล็กตรอนโดยไม่กระทบต่อพฤติกรรมของมันเอง เนื่องจากแสงมีโมเมนตัมแปรผันตามความถี่คองคลื่นแสง ดังนั้นวัตถุที่ถูกแสงตกกระทบจึงมีการเปลี่ยนแปลงโมเมนตัมหรือ ถูกชน ด้วยโฟตอนดังปรากฏการณ์คอมพ์ตัน นั่นคือยิ่งต้องการภาพของวัตถุชัดเจนเท่าไหร่ก็ต้องใช้แสงที่มีความถี่มากขึ้น และทำให้โฟตอนมีโมเมนตัมมากขึ้นก็จะรบกวนพฤติกรรมของวัตถุที่ถูกสังเกตมากขึ้นตามไปด้วย

ข้อเสนอของไฮเซนเบิร์ก

ข้อเสนอฉบับเต็มสามารถดูได้ที่นี่ (Heisenberg 1930) โดยสรุปได้ดังนี้ ไฮเซนเบิร์กสมมติว่าอิเล็กตรอนเป็นอนุภาคปกติซึ่งจะถูกสังเกตโดยกล้องจุลทรรศ์ และกำลังเคลื่อนที่เป็นเส้นตรงไปในทิศทาง   ดังภาพประกอบจะเห็นว่าลำแสงสองลำผ่านเลนส์ของกล้องและเกิดโฟกัสที่อิเล็กตรอนและทำมุมกัน   กำหนดให้   เป็นความยาวคลื่นของลำแสง ดังนั้นความสามารถในการแยกแยะวัตถุของกล้องจุลทรรศน์จะมีค่า

  ([1])

การที่ผู้สังเกตได้รับภาพจากอิเล็กตรอน นั่นคือลำแสงไปตกกระทบอิเล็กตรอนแล้วสะท้อนกลับเข้ามาที่กล้องจุลทรรศน์แล้วผ่านเข้าสู่ตา แต่เรารู้ว่าโฟตอนมีโมเมนตัมมีค่าแปรผันตาม   เมื่อ   เป็นค่าคงตัวของพลังค์ ดังนั้นการที่โฟตอนพุ่งชนทำให้อิเล็กตรอนย่อมทำให้เกิดแรงถีบขึ้น ภายหลังเรียกปรากฏการณ์คอมพ์ตัน แต่ขนาดของแรงถีบไม่สามารถทราบได้แน่ชัด และทิศทางที่กระเจิงไปของโฟตอนก็ไม่แน่นอน สุดท้ายจะได้ว่าอิเล็กตรอนมีโมเมนตัมในทิศทาง   คลาดเคลื่อนดังนี้

  ([2])

รวมความสัมพันธ์ของ   และ   จะได้ว่า

 , ([3])

ซึ่งเป็นรูปใกล้เคียงกับหลักความไม่แน่นอนของไฮเซนเบิร์ก

กล, องจ, ลทรรศน, ของไฮเซนเบ, งกฤษ, heisenberg, microscope, เป, นกล, องจ, ลทรรศน, ในการทดลองทางความค, ดของเวอร, เนอร, ไฮเซนเบ, อมาการทดลองทางความค, ดน, นำไปส, หล, กความไม, แน, นอนของกลศาสตร, ควอนต, มซ, งข, ดก, บหล, กการพ, นฐานของท, ศนศาสตร, กล, าวค, อการส, งเกต. klxngculthrrsnkhxngihesnebirk xngkvs Heisenberg s microscope epnklxngculthrrsninkarthdlxngthangkhwamkhidkhxngewxrenxr ihesnebirk txmakarthdlxngthangkhwamkhidninaipsuhlkkhwamimaennxnkhxngklsastrkhwxntmsungkhdkbhlkkarphunthankhxngthsnsastr klawkhuxkarsngektsingthimimwlmakinchiwitpracawnnnimidsngphlkrathbtxphvtikrrmkhxngwtthuthithuksngektaetxyangid aetemuxphudthungwtthuthimimwlnxyxyangechnxielktrxnaelwepnipimidthicasngektphvtikrrmkhxngxielktrxnodyimkrathbtxphvtikrrmkhxngmnexng enuxngcakaesngmiomemntmaeprphntamkhwamthikhxngkhlunaesng dngnnwtthuthithukaesngtkkrathbcungmikarepliynaeplngomemntmhrux thukchn dwyoftxndngpraktkarnkhxmphtn nnkhuxyingtxngkarphaphkhxngwtthuchdecnethaihrktxngichaesngthimikhwamthimakkhun aelathaihoftxnmiomemntmmakkhunkcarbkwnphvtikrrmkhxngwtthuthithuksngektmakkhuntamipdwykhxesnxkhxngihesnebirk aekikhkhxesnxchbbetmsamarthduidthini Heisenberg 1930 odysrupiddngni ihesnebirksmmtiwaxielktrxnepnxnuphakhpktisungcathuksngektodyklxngculthrrs aelakalngekhluxnthiepnesntrngipinthisthang x displaystyle x dngphaphprakxbcaehnwalaaesngsxnglaphanelnskhxngklxngaelaekidofksthixielktrxnaelathamumkn e displaystyle varepsilon kahndih l displaystyle lambda epnkhwamyawkhlunkhxnglaaesng dngnnkhwamsamarthinkaraeykaeyawtthukhxngklxngculthrrsncamikha D x l sin e 2 displaystyle Delta x frac lambda sin varepsilon 2 1 karthiphusngektidrbphaphcakxielktrxn nnkhuxlaaesngiptkkrathbxielktrxnaelwsathxnklbekhamathiklxngculthrrsnaelwphanekhasuta aeteraruwaoftxnmiomemntmmikhaaeprphntam h l displaystyle h lambda emux h displaystyle h epnkhakhngtwkhxngphlngkh dngnnkarthioftxnphungchnthaihxielktrxnyxmthaihekidaerngthibkhun phayhlngeriykpraktkarnkhxmphtn aetkhnadkhxngaerngthibimsamarththrabidaenchd aelathisthangthikraecingipkhxngoftxnkimaennxn sudthaycaidwaxielktrxnmiomemntminthisthang x displaystyle x khladekhluxndngni D p x h l sin e 2 displaystyle Delta p x approx frac h lambda sin varepsilon 2 2 rwmkhwamsmphnthkhxng D x displaystyle Delta x aela D p x displaystyle Delta p x caidwa D x D p x l sin e 2 h l sin e 2 h displaystyle Delta x Delta p x approx left frac lambda sin varepsilon 2 right left frac h lambda sin varepsilon 2 right h 3 sungepnrupiklekhiyngkbhlkkhwamimaennxnkhxngihesnebirkekhathungcak https th wikipedia org w index php title klxngculthrrsnkhxngihesnebirk amp oldid 9495225, wikipedia, วิกิ หนังสือ, หนังสือ, ห้องสมุด,

บทความ

, อ่าน, ดาวน์โหลด, ฟรี, ดาวน์โหลดฟรี, mp3, วิดีโอ, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, รูปภาพ, เพลง, เพลง, หนัง, หนังสือ, เกม, เกม