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  • 光子盒與測(cè)不準(zhǔn)

    光子盒與測(cè)不準(zhǔn)
    愛(ài)因斯坦提出的光子盒實(shí)驗(yàn)中是如何通過(guò)相對(duì)論的公式推出測(cè)不準(zhǔn)原理公式的?
    物理人氣:235 ℃時(shí)間:2020-05-08 01:59:02
    優(yōu)質(zhì)解答




    注意幾點(diǎn):
    1)測(cè)不準(zhǔn)關(guān)系是量子力學(xué)的核心,而廣義相對(duì)論與量子力學(xué)的不相容是當(dāng)今理論界最頭疼的問(wèn)題之一,因此,測(cè)不準(zhǔn)關(guān)系不可能從廣義相對(duì)論導(dǎo)出,否則,量子力學(xué)豈不成了廣義相對(duì)論的一個(gè)推論?還何談兩者的不相容?
    2)愛(ài)因斯坦提出他的光子盒實(shí)驗(yàn)的初衷是這樣的:dpdx≥h與dEdt≥h都是測(cè)不準(zhǔn)關(guān)系的核心公式,暫時(shí)沒(méi)找出可以反駁dpdx≥h的理想實(shí)驗(yàn),但光子盒實(shí)驗(yàn)卻可以用來(lái)反駁dEdt≥h,因?yàn)閐E由彈簧秤的精度決定,dt由時(shí)鐘的精度決定,兩種測(cè)量?jī)x器之間沒(méi)有關(guān)系,是互相獨(dú)立的,而且理論上都沒(méi)有對(duì)這兩種儀器的精度的限制,因此dEdt≥h是錯(cuò)誤的.
    3)玻爾的反駁思路是這樣的:那兩種儀器的測(cè)量值并非互相獨(dú)立的——光子盒放出光子,彈簧秤稱出盒子質(zhì)量的變化是E/cc,相應(yīng)的誤差是dE/cc;與此同時(shí),盒子輕了,彈簧的彈力與盒子的重力將不再相等,兩力的合力將給盒子一個(gè)動(dòng)量p,相應(yīng)于dE的誤差是dp;根據(jù)dpdx≥h,dp與dx相關(guān);根據(jù)廣義相對(duì)論,dx與dt相關(guān).因此,最終dE是與dt相關(guān)的.
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