було сформульовано в В«принцип невизначеності ГейзенбергаВ»: положення електрона в атомі невизначено, неможливо одночасно точно визначити і швидкість електрона і його координати в просторі.
В· електрон може перебувати на будь-якому відстань від ядра;
В· ймовірність його знаходження в різних місцях атома різна;
В· тому вводиться поняття електронне хмара, орбіталь, рівень, підрівень.
Чим чіткіше координата мікрочастинки, тим менш визначеним є імпульс і навпаки. Гейзенберг встановив, що твір цих двох невизначеностей ніколи не буває менше конкретної величини-постійної Планка. br/>
(2.1)
Х - координати мікрочастинки;
Р - імпульс мікрочастинки;
h - постійна Планка.
Це співвідношення називається співвідношенням невизначеностей. Аналогічні співвідношення невизначеностей пов'язують і деякі інші характеристики мікрочастинки. Такі характеристики частинки називаються додатковими один до одного. Загальне словесний опис цього закону таке: створюючи все більшу визначеність у небудь однієї характеристиці частинки, природа зменшує визначеність у додаткової їй характеристиці. Таке В«квантове тремтінняВ» (зазвичай говорять нульові коливання) локалізованої мікроскопічної частинки непереборно, і саме воно призводить до деяких чисто квантовим явищам. Наприклад, навіть при нульовій температурі, коли, згідно класичній механіці, ніякого руху не повинно бути, нульові коливання як і раніше залишаються. Саме через це рідкий гелій НЕ твердне при нормальному тиску навіть при нульовій температурі за Кельвіном. Вищеописане властивість електронного хмари відразу ж змінює поняття спостереження за мікрочасткою. Дійсно, спостереження - це процес взаємодії об'єкта з приладом, в результаті якого на виході приладу з'являється якийсь певний сигнал. Але всяке взаємодія, а значить, і просто спостереження, самим фактом свого існування принципово змінює властивості спостережуваного об'єкта. І важливо, що це обурення не можна зробити пренебрежимо малим - важливий сам факт обурення. При вимірі небудь властивості частинки, і навіть просто при її спостереженні, початковий стан частинки, як правило, руйнується. Можна сказати, що небудь певну квантовий стан частинки - неймовірно В«тендітнаВ» річ. Це важлива властивість використовується в квантовій телепортації і квантової криптографії. Наступним важливою властивістю мікрочастинки є той факт, що вона не завжди може знаходитися в довільному стані. Зокрема, якщо вона утримується якими-небудь силами в більш-менш локалізованому стані (тобто В«не тікає на нескінченністьВ»), то стану частки виявляються квантованими: тобто частинка може володіти тільки певним дискретним набором енергій в поле зв'язують сил. Це кардинально відрізняється від класичної механіки: у ній частка може володіти безперервним набором енергій. З практичної точки зору, найважливішим наслідком цього є лінійчатий (а не безперервний) спектр випромінювання і поглинання а...
