WERNER KARL HEISENBERG
von Özlem TürkHeisenberg, Werner Karl (1901 – 1976), Physiker und Nobelpreisträger, einer der Begründer der Quantenmechanik. Genauso spielte auch Heisenbergs Unschärferelation eine wichtige Rolle bei der Entwicklung der Mechanik.
Quantentheorie:
Quantentheorie ist allgemein die Bezeichnung für die Theorie über mikrophysikalische Phänomene. Kernaussage der Quantentheorie ist, dass Vorgänge in der Natur nicht kontinuierlich sondern sprunghaft erfolgen.
Ferner sind diese Vorgänge nicht beliebig genau vorhersagbar, sondern es sind nur Aussagen über die Wahrscheinlichkeit des Eintretens gewisser Ereignisse möglich.
Diese Quantisierung tritt jedoch erst bei der Beobachtung molekularer, atomarer oder subatomarer Systeme in Erscheinung.
h = 6,026 * 10-34 Js
h... Naturkonstante, Js... Joulesekunden Heisenbergsche Unschärferelation:
Unschärferelation (auch Unschärfebeziehung), ein 1927 von Werner Heisenberg formuliertes Prinzip in der Quantenmechanik.
Nach diesem Prinizip ist es unmöglich, Ort und Impuls eines Teilchens – etwa eines Elektrons – gleichzeitig und mit beliebiger Genauigkeit zu bestimmen.
Die Unschärferelation lautet in einer Formal ausgedrückt wie folgt:
&bnsp;&bnsp;&bnsp;Delta(x) * Delta(p) = h/2p &bnsp;&bnsp;&bnsp; Delta(x)... Ortsunschärfe, Delta(p)... Impulsunschärfe
Lage und Geschwindigkeit eines Teilchens lassen sich niemals für einen Zeitpunkt genau erfassen.
Die Beobachtung des Ablaufes von Naturvorgängen ist daher eingeschränkt.
Gedankenexperiment:
Wollen wir Ort und Geschwindigkeit eines Elektrons ermitteln, so müssen wir es etwa unter einem "Mikroskop" beobachten. Damit wir das Elektron "sehen" können, muss mindestens ein Photon auf das Elektron treffen und sichtbar gemacht werden können.
Das Elektron ändert dadurch Ort und Geschwindigkeit. Für eine Geschwindigkeitsmessung brauchen wir eine zweite Ortsmessung. Die Geschwindigkeit und damit der Impuls des Elektrons wurden aber
durch die erste Ortsmessung schon umso mehr geändert, je genauer die Ortsmessung war.Die Genauigkeit der Messung von Ort und Impuls kann also nicht gleichzeitig verbessert werden.
Für makroskopische Vorgänge (zB Messung der Wärmeausdehnung eines Metallstabes) ist der Einfluss des Messvorganges auf das Messergebnis vernachlässigbar klein.
Bei atomaren Vorgängen beeinflusst der Messvorgang das Messergebnis wesentlich.
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