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不確定性原理の概要と導出
量子力学の有名な原理として、不確定性原理がある。これは、粒子の正確な位置と運動量を同時に観測する... 量子力学の有名な原理として、不確定性原理がある。これは、粒子の正確な位置と運動量を同時に観測することはできないことを意味している。 この記事では、不確定性原理の意味の解説と、期待値を利用したものと不等式を利用したものの2通りの導出について、詳しく解説する。 不確定性原理とは 物質波と波束の分散について 電子のような微小な粒子は、粒子としての性質と波としての性質を併せ持っている。そのため、運動している電子は、空間中を伝播している波として表現することもできる。このように、粒子を波として表したものを物質波とよぶ。その物質波の振動数\(ν\)は、電子のエネルギー\(E\)を使って次のように表せる。 参考:なぜE=hνが成立するのか そしてこの波の形状は、波束と呼ばれる形をしている。波束とは、限られた範囲にだけ存在する波のことをいう。波束の中で一番有名なものが、ガウス関数の形をしたものである。シュレ