Icon up Overzicht

Heisenberg onzekerheidsprincipe

Onderwerp: Quantumwereld, Trilling en golf

Dit artikeltje hoort als toelichting bij het artikel over Science Fiction

Als we onderzoek gaan doen naar losse atomen of elektronen krijgen we te maken met het Heisenberg’s onzekerheidsprincipe. Dit principe zegt dat we niet tegelijk de plaats als de impuls van een deeltje kunnen bepalen. Deze deeltjes worden opgevat als een golf (golffunctie).
De bijbehorende formule:

Hierin is h de constante van Planck met een grootte van 6,63.10-34 Js, Δx de onzekerheid in de plaats en Δp de onzekerheid in de impuls p, die gelijk is aan massa maal snelheid: p = m.v. Dus de onzekerheid in de plaats vermenigvuldigd met de onzekerheid in de impuls is altijd groter dan h / 4π.

Dit principe is eenvoudig uit te leggen aan de hand van twee plaatjes.

Waar is de golf precies?
Wat is de golflengte? Er geldt: golflengte = h / impuls, dus onzekerheid in de golflengte geeft onzekerheid in de impuls.

Waar is de golf precies?
Wat is de golflengte?

Bij de eerste afbeelding is goed te zien waar de golf is, maar kunnen we weinig zeggen over de golflengte en dus de impuls. Bij de tweede afbeelding kunnen we heel goed zeggen wat de golflengte is maar weten we niet precies waar de golf zich bevindt.