不確定性原理について（(1)と(2)は矛盾していますか？）

こちらのカテで良かったのか分かりませんが、
不確定性原理についてです。

(1)粒子の位置を測定するには、波長の短い粒子で測定しなければならない。従って測定波の粒子の運動にぶつかり、観測対象の粒子は、はじきとばされてしまい、位置は測定できない。

(2)逆に粒子の運動量を正確に敷く低しようとすると、波長の長い波を使わなければならないが、今度は位置が正確につかめない。

(1)と(2)は、矛盾していますか？

No.3 ベストアンサー 回答者： deadman 回答日時： 2004/02/05 00:43

こんばんわ。

聞きかじりの知識ですが回答を寄せます。

まず、(1)と(2)の文末に注目してください。(1)の文末は「位置は測定できない。」(2)の文末は「位置が正確につかめない。」とあり、これでは両方ともに同じ結果であることを示してしまいます。

(1)と(2)では測定の条件を変えてある（波長の長さを短いものから長いものへ変更している）ので、(1)と(2)では逆の結果が導かれなければなりません。よって、(1)と(2)どちらかが誤った記述をしていることがわかります。

結果から言うと、(1)が誤りです。粒子の位置をより正確に知るためには、より波長を短くしなければなりません。つまり波長を短くすればするほど位置の精度を上げることができます。

ですが波長を短くするということはより大きなエネルギーを与えるということですので、その大きなエネルギーを持った測定波の粒子が測定対象の粒子にぶつかる際、測定対象の粒子の”運動量に”大きな影響を与えてしまいます。

つまり、（1）の文末は「運動量は正確には測定できない」であるべきと思います。

この回答へのお礼

分かりやすい回答をいただき、ありがとうございました。

(1)と(2)では、逆の結果が得られないといけないのに、
同じ結果を書いておりました（＿＿；）
これでは、どちらかが間違っているか、
両方間違っているかのどちらかですよね。。。

結果から言うと、(1)の結末が間違っているということですね。
参考になりました。

ありがとうございました。

お礼日時：2004/02/05 09:01

No.2 回答者： winterofmeei 回答日時： 2004/02/04 23:58

1)の最後の「位置は測定できない」というのがおかしい気がしますが……

No1のsanoriさんが述べているように『ある粒子の位置を１つに決定してしまうと、運動量が確定できない』ので、これは「運動量が測定できない」ではないのでしょうか？

この回答へのお礼

す、すみません。
間違えてました。
（１）の最後は、運動量は測定できない、です。

それから（２）は、漢字の間違いがっ（汗）
敷く低く→測定、です。

もうどうしようもないですね・・・（汗）

お礼日時：2004/02/05 00:29

No.1 回答者： sanori 回答日時： 2004/02/04 23:48

なんか、１と２のうち片方か両方が間違っているような気がします。

不確定性原理というのは、いわば、
ある粒子の位置を１つに決定してしまうと、運動量が確定できない、
運動量を１つに決定してしまうと、位置が確定できない、
ということなので、
１が変なような気がします・・・

・・・あまりよく考えていません・・・

この回答へのお礼

す、すみません。
間違えてました。
（１）の最後は、運動量は測定できない、です。

それから（２）は、漢字の間違いがっ（汗）
敷く低→測定、です。

もうどうしようもないですね・・・（汗）

位置を測ろうとすると、運動量が不正確。
運動量を測ろうとすると、位置が不正確。

ですね。。。

お礼日時：2004/02/05 00:37