Hiukkasen paikka

Hiukkasena

Onko hiukkasen paikan mittaamiselle olemassa jokin teoreettinen raja mitä tarkemmin ei saa mitattua?

20

197

Äänestä

    Vastaukset

    Anonyymi (Kirjaudu / Rekisteröidy)
    5000
    • iuyyu97tf

      Käsittääkseni ei. Tällöin kuitenkin hukataan kaikki tieto hiukkasen liikkeestä. Ja päin vastoin, jos liike tunnetaan, paikkatieto hukkuu.

      • saatanan tunarit

        Ei huku jos ei hukata.


      • Mitä möliset?
        saatanan tunarit kirjoitti:

        Ei huku jos ei hukata.

        Heisenberg olisi eri mieltä kanssasi. Itse asiassa kaikki kvanttifyysikot ovat eri mieltä kanssasi.

        Wiki:
        "Heisenbergin epätarkkuusperiaate on Werner Heisenbergin vuonna 1927 esittämä kvanttimekaniikan perusperiaate, jonka mukaan tiettyjen observaabeliparien arvoja ei voida määrittää samanaikaisesti äärettömän tarkasti. [1] Tällaisia observaabelipareja ovat esimerkiksi hiukkasen paikka ja liikemäärä,..."

        Delta x kertaa delta p on aina suurempi tai yhtäsuuri kuin redusoitu Plancin vakio jaettuna kahdella. Perin yksinkertaista arvon mölisijä.


      • Hiukkasena

        Jos hiukkasen paikka voidaan teoriassa mitata mielivaltaisella tarkkuudella, niin eikö
        sen perusteella hiukkasella todellisuudessakin voi olla tarkka sijainti?


      • +uiyi0yfu9f
        Hiukkasena kirjoitti:

        Jos hiukkasen paikka voidaan teoriassa mitata mielivaltaisella tarkkuudella, niin eikö
        sen perusteella hiukkasella todellisuudessakin voi olla tarkka sijainti?

        Kyllä, mutta silloin menettää tiedon hiukkasen liikemäärästä.


      • ihtehk
        Hiukkasena kirjoitti:

        Jos hiukkasen paikka voidaan teoriassa mitata mielivaltaisella tarkkuudella, niin eikö
        sen perusteella hiukkasella todellisuudessakin voi olla tarkka sijainti?

        Hiukkasella ei ole tarkkaa sijaintia ennenkuin mittaus tehdään. (Jos mittausta ei tehdä, sillä ei ole tarkkaa sijaintia.) Koska hiukkasen liikemäärä on täysin epämääräinen hiukkanen löytyy myöhemmin jostain valonnopeutta kasvavan pallon sisältä.


      • Hiukkasena
        ihtehk kirjoitti:

        Hiukkasella ei ole tarkkaa sijaintia ennenkuin mittaus tehdään. (Jos mittausta ei tehdä, sillä ei ole tarkkaa sijaintia.) Koska hiukkasen liikemäärä on täysin epämääräinen hiukkanen löytyy myöhemmin jostain valonnopeutta kasvavan pallon sisältä.

        Sama ilmeisesti pätee myös hiukkasen nopeudelle? Onko hiukkasen nopeuden mittaamiselle olemassa jokin teoreettinen raja mitä tarkemmin ei saa mitattua?


      • Lee Smolinisti
        Mitä möliset? kirjoitti:

        Heisenberg olisi eri mieltä kanssasi. Itse asiassa kaikki kvanttifyysikot ovat eri mieltä kanssasi.

        Wiki:
        "Heisenbergin epätarkkuusperiaate on Werner Heisenbergin vuonna 1927 esittämä kvanttimekaniikan perusperiaate, jonka mukaan tiettyjen observaabeliparien arvoja ei voida määrittää samanaikaisesti äärettömän tarkasti. [1] Tällaisia observaabelipareja ovat esimerkiksi hiukkasen paikka ja liikemäärä,..."

        Delta x kertaa delta p on aina suurempi tai yhtäsuuri kuin redusoitu Plancin vakio jaettuna kahdella. Perin yksinkertaista arvon mölisijä.

        "Onko hiukkasen paikan mittaamiselle olemassa jokin teoreettinen raja mitä tarkemmin ei saa mitattua?"

        On, ajan ja avaruuden kvantittumisen mittakaava eli ns. perusmittakaava. Sitä pienempää tuhrua avaruutta ja aikaa ei yksinkertaisesti ole, joten sitä pienempää epämääräisyyttä ei tarvitse etsiä.


    • tässä täsmällisesti

      Delta x kertaa delta p on suurempi tai yhtäsuuri kuin redusoidun Plancin vakio jaettuna kahdella.

      Jossa:
      delta x on hiukkasen paikan epätarkkuus ja
      delta p on hiukkasen liikemäärän epätarkkuus.

      • pommimies59

        Tarkkaan ottaen tämä Heisenbergin epätarkkuusperiaate ei pidä paikkaansa.
        Heisenbergin epätarkkuusperiaate rikottiin tuossa viime vuonna muistaakseni.

        On olemassa kahdenlaista epätarkkuutta; epätarkkuutta, joka johtuu mittauksesta, ja sitten on epätarkkuutta, joka johtuu siitä että alkeishiukkasilla ei yksinkertaisesti ole mitään tarkkaa paikkaa tai liikemäärää, mutta tämä hiukkasten "todellinen" epämääräisyys on niin pientä, että sitä ei -käytännössä- ole olemassakaan.

        Ja nykyään tiedetään, että planckin mittakaavaa lyhyemmän skaalan ilmiöitä VOIDAAN tutkia, toisin kuin ennen kuviteltiin.


    • örkki

      Hiukkasen paikka on oma juttunsa, mutta pienien etäisyyksien mittaaminen käy hankalaksi kun lähestytään mittaamisessa käytetyn valon aallonpituutta.

      • Aivan. Tällöin pienissä mittakaavoissa asia menee relativistiseksi ja tällöin ei ole ihan selvää mikä on aika ja mikä paikka, niiden suhde ei ole yksikäsitteinen.


    • On!

      On olemassa pituuden alaraja, jota pienemmistä mittakaavoista puhuttaessa koko hiukkasen käsitteen merkitys menee sumeaksi.

      • pommimies59

        kuinka suuri tämä alaraja on?

        vastaan itse: erään juuri julkaistun tutkimuksen mukaan se on alle 10^-48 metriä - ja tällaisen alarajan olemassaoloa ei saatu todistettua, koska mittauksille on olemassa rajansa, ja mittari meni tällä kertaa tappiin - tarkemmin sanoen avaruuden rakeisuus ei ilmene vielä silloinkaan, kun pituus on tuo yllä mainittu luku.
        vertailun vuoksi planckin pituus on n. 1,6*1^-35.


      • pommimies59
        pommimies59 kirjoitti:

        kuinka suuri tämä alaraja on?

        vastaan itse: erään juuri julkaistun tutkimuksen mukaan se on alle 10^-48 metriä - ja tällaisen alarajan olemassaoloa ei saatu todistettua, koska mittauksille on olemassa rajansa, ja mittari meni tällä kertaa tappiin - tarkemmin sanoen avaruuden rakeisuus ei ilmene vielä silloinkaan, kun pituus on tuo yllä mainittu luku.
        vertailun vuoksi planckin pituus on n. 1,6*1^-35.

        korjaus: vertailun vuoksi planckin pituus on n. 1,6*10^-35. EI SIIS n. 1,6*1^-35.


      • pommimies59 kirjoitti:

        kuinka suuri tämä alaraja on?

        vastaan itse: erään juuri julkaistun tutkimuksen mukaan se on alle 10^-48 metriä - ja tällaisen alarajan olemassaoloa ei saatu todistettua, koska mittauksille on olemassa rajansa, ja mittari meni tällä kertaa tappiin - tarkemmin sanoen avaruuden rakeisuus ei ilmene vielä silloinkaan, kun pituus on tuo yllä mainittu luku.
        vertailun vuoksi planckin pituus on n. 1,6*1^-35.

        CERN toimii maksimissaan juuri tuolla mitta-skaalalla!
        Ja se ei ole ihan sattumaa, fysiikan lait on teoretisoitu ~ CERN:n mahdollistamiin energioigin asti. Kaikki yläpuolella oleva on kokeellisesti hyvin hankala todistaa, ennen kuin meillä on korkeampia energioita mahdollistava laite.


      • tractor kirjoitti:

        CERN toimii maksimissaan juuri tuolla mitta-skaalalla!
        Ja se ei ole ihan sattumaa, fysiikan lait on teoretisoitu ~ CERN:n mahdollistamiin energioigin asti. Kaikki yläpuolella oleva on kokeellisesti hyvin hankala todistaa, ennen kuin meillä on korkeampia energioita mahdollistava laite.

        Tarkoitan siis tässä "CERN":lla CERN:n LHC -laitetta...


      • tractor kirjoitti:

        Tarkoitan siis tässä "CERN":lla CERN:n LHC -laitetta...

        Alkuperäiselle kysyjälle vastauksena: Kysymys menee dimensio-analyysina heuristisesti s.e. kun Energian dimensio = 1/pituuden dimensio.
        Ts. vastaus kysymykseen pienimmästä "järkevästä" pituus-skaalasta L on
        L ~ 1/(LHC:n max energia). Ei ole varmaa miten fysikaaliset ilmiöt käyttäytyvät suuremmilla energioilla.

        (Toki tähän voi vastata eksaktimminkin kun "tietää" kvantin aallonpituuden. Pienemmillä (aallon)pituuksilla kvantin hiukkas-tulkinta hajoaa).


      • pommimies59 kirjoitti:

        korjaus: vertailun vuoksi planckin pituus on n. 1,6*10^-35. EI SIIS n. 1,6*1^-35.

        Tuo planckin pituus on ihan absoluuttinen pituuden alaraja. Meillä ei ole tietoa miltä maailma näyttää noin pienillä mittaskaaloilla.
        Hiukkasen "hiukkasluonne" katoaa jo paljon ennen tuota skaalaa, eli noin Comptonin aallonpituuden mittakaavassa. (Tuolloin ei ole enää selvää mikä se hiukkanen on kun sitä ympäröivien hiukkas-antihiukkas -parien vaikutus kasvaa suuremmaksi ja suuremmaksi mitä pienempää aluetta tutkitaan).


      • tractor kirjoitti:

        Alkuperäiselle kysyjälle vastauksena: Kysymys menee dimensio-analyysina heuristisesti s.e. kun Energian dimensio = 1/pituuden dimensio.
        Ts. vastaus kysymykseen pienimmästä "järkevästä" pituus-skaalasta L on
        L ~ 1/(LHC:n max energia). Ei ole varmaa miten fysikaaliset ilmiöt käyttäytyvät suuremmilla energioilla.

        (Toki tähän voi vastata eksaktimminkin kun "tietää" kvantin aallonpituuden. Pienemmillä (aallon)pituuksilla kvantin hiukkas-tulkinta hajoaa).

        Lisäys vielä: Jos tutkittavan hiukkasen massa tiedetään, on sitä vastaava pituus-skaala L = h/mc, jossa h planckin vakio, m kyseisen hiukkasen massa ja c valon nopeus. Hiukkanen ei enää "näytä" hiukkaselta tuon pituus-skaalan alapuolella.


    Ketjusta on poistettu 0 sääntöjenvastaista viestiä.

    Luetuimmat keskustelut

    1. Mitä siellä ABC on tapahtunut

      Tavallista isompi operaatio näkyy olevan kyseessä.
      Alajärvi
      148
      6247
    2. Kuvaile elämäsi naista

      Millainen hän on? Mikä tekee hänestä sinulle erityisen?
      Ikävä
      46
      1685
    3. Klaukkalan onnettomuus 4.4

      Klaukkalassa oli tänään se kolmen nuoren naisen onnettomuus, onko kellään mitään tietoa mitä kävi tai ketä onnettomuudes
      Nurmijärvi
      37
      1311
    4. Kuvaile elämäsi miestä

      Millainen hän on? Mikä tekee hänestä sinulle erityisen?
      Ikävä
      45
      998
    5. Ukraina ja Zelenskyn ylläpitämä sota tuhoaa Euroopan, ei Venäjä

      Mutta tätä ei YLE eikä Helsingin Sanomat kerto.
      Maailman menoa
      320
      981
    6. Kolari Klaukkala

      Kaksi teinityttö kuoli. Vastaantulijoille ei käynyt mitenkään. Mikä auto ja malli telineillä oli entä se toinen auto? Se
      Nurmijärvi
      45
      893
    7. Ooo! Kaija Koo saa kesämökille öky-rempan:jättimäinen terde, poreallas... Katso ennen-jälkeen kuvat!

      Wow, nyt on Kaija Koon mökkipihalla kyllä iso muutos! Miltä näyttää, haluaisitko omalle mökillesi vaikkapa samanlaisen l
      Kesämökki
      13
      889
    8. Kevyt on olo

      Tiedättekö, että olo kevenee kummasti, kun päästää turhista asioista tai ihmisistä irti! Tämä on hyvä näin <3
      Ikävä
      84
      856
    9. Olisinpa jo siellä, otatkohan minut vastaan

      Olisitpa lähelläni ja antaisit minun maalata sinulle kuvaa siitä kaikesta ikävästä, tuskasta, epävarmuudesta ja mieleni
      Ikävä
      75
      845
    10. Toivoisin, että lähentyisit kanssani

      Tänään koin, että välillämme oli enemmän. Kummatkin katsoivat pidempään kuin tavallisesti toista silmiin. En tiedä mistä
      Ikävä
      14
      837
    Aihe