schoolФизика
verifiedРешено AI
Решение задачи: Почему частица не может покоиться в минимуме потенциальной энергии?
help_outlineУсловие задачи
Для двух формул

lightbulbКраткий ответ
В классической механике частица может покоиться в минимуме потенциальной энергии, но в квантовой механике это невозможно из-за принципа неопределенности Гейзенберга, который требует неопределенности в положении и импульсе частицы.
Подробное решение
Анализ тезиса:
В классической механике частица действительно может находиться в покое (\( p = 0 \)) в точке минимума потенциальной энергии. Однако в квантовом мире это невозможно из-за принципа неопределенности Гейзенберга:
\[ \Delta x \cdot \Delta p \ge \frac{\hbar}{2} \]
Если бы частица находилась точно в минимуме потенциальной энергии с нулевым импульсом, то неопределенности координаты и импульса были бы равны нулю (\( \Delta x = 0, \Delta p = 0 \)), что нарушает вышеуказанный закон. Поэтому в квантовой механике даже в самом низком энергетическом состоянии (основном состоянии) частица обладает так называемой «энергией нулевых колебаний», имея неопределенность как в положении, так и в импульсе.
Приведенный в задании текст логически верен и полностью соответствует фундаментальным принципам квантовой физики.
Ответ: Верно