ความแตกต่างระหว่างทฤษฎีความโกลาหลกับหลักการความไม่แน่นอนของไฮเซนเบิร์ก

สารบัญ:

ความแตกต่างระหว่างทฤษฎีความโกลาหลกับหลักการความไม่แน่นอนของไฮเซนเบิร์ก
ความแตกต่างระหว่างทฤษฎีความโกลาหลกับหลักการความไม่แน่นอนของไฮเซนเบิร์ก

วีดีโอ: ความแตกต่างระหว่างทฤษฎีความโกลาหลกับหลักการความไม่แน่นอนของไฮเซนเบิร์ก

วีดีโอ: ความแตกต่างระหว่างทฤษฎีความโกลาหลกับหลักการความไม่แน่นอนของไฮเซนเบิร์ก
วีดีโอ: Heisenberg's Uncertainty Principle: Not Breakable, but Usable - Quantum Squeezed Light by Parth G 2024, พฤศจิกายน
Anonim

ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างทฤษฎีความโกลาหลและหลักการความไม่แน่นอนของไฮเซนเบิร์กก็คือทฤษฎีความโกลาหลอธิบายสมการเชิงอนุพันธ์ที่ไวต่อสภาวะเริ่มต้นและระบบไดนามิกที่อธิบายโดยสมการเหล่านั้น ในขณะที่หลักการความไม่แน่นอนของไฮเซนเบิร์กอธิบายการใช้ตัวแปรที่ไม่เปลี่ยนเส้นทางซึ่งอธิบายควอนตัม ความเป็นจริง

ทฤษฎีความโกลาหลเป็นทฤษฎีทางวิทยาศาสตร์ที่มุ่งเน้นไปที่รูปแบบพื้นฐานและกฎที่กำหนดขึ้นของระบบไดนามิกที่มีความอ่อนไหวอย่างยิ่งต่อสภาวะเริ่มต้น ในทางกลับกัน หลักการความไม่แน่นอนของไฮเซนเบิร์กเป็นความไม่เท่าเทียมกันทางคณิตศาสตร์ประเภทหนึ่งที่ยืนยันขีดจำกัดพื้นฐานของความแม่นยำ โดยมีค่าสำหรับปริมาณอนุภาคทางกายภาพบางคู่ รวมถึงตำแหน่ง (x) และโมเมนตัม (p) ซึ่งสามารถ คาดการณ์จากเงื่อนไขเบื้องต้น

ทฤษฎีความโกลาหลคืออะไร

ทฤษฎีความโกลาหลเป็นทฤษฎีทางวิทยาศาสตร์ที่เน้นรูปแบบพื้นฐานและกฎที่กำหนดขึ้นของระบบไดนามิกที่มีความอ่อนไหวอย่างยิ่งต่อสภาวะเริ่มต้น เงื่อนไขเริ่มต้นเหล่านี้มีสภาวะสุ่มอย่างสมบูรณ์ของความผิดปกติและความผิดปกติ ทฤษฎีความโกลาหลเป็นทฤษฎีทางวิทยาศาสตร์แบบสหวิทยาการและเป็นสาขาหนึ่งของคณิตศาสตร์ ตามทฤษฎีนี้ ภายในการสุ่มที่ชัดเจนของระบบที่โกลาหลที่ซับซ้อน เราสามารถพบรูปแบบพื้นฐานบางอย่างที่เรียกว่าการเชื่อมต่อระหว่างกัน ลูปป้อนกลับคงที่ การทำซ้ำ เศษส่วน และการจัดระเบียบตนเอง

ทฤษฎีความโกลาหลกับหลักการความไม่แน่นอนของไฮเซนเบิร์กในรูปแบบตาราง
ทฤษฎีความโกลาหลกับหลักการความไม่แน่นอนของไฮเซนเบิร์กในรูปแบบตาราง

รูปที่ 1: พฤติกรรมโกลาหล

ยิ่งไปกว่านั้น ผลกระทบของผีเสื้อเป็นหลักการพื้นฐานของทฤษฎีความโกลาหลที่อธิบายว่าการเปลี่ยนแปลงในนาทีเดียวในระบบที่ไม่เชิงเส้นที่กำหนดขึ้นเองนั้นส่งผลให้เกิดความแตกต่างอย่างมากในสถานะภายหลังเราสามารถให้คำอุปมาสำหรับคุณสมบัตินี้ ผีเสื้อกระพือปีกในบราซิลอาจทำให้เกิดพายุทอร์นาโดในเท็กซัส

เราสามารถพบพฤติกรรมที่วุ่นวายที่มีอยู่ในระบบธรรมชาติมากมาย รวมถึงการไหลของของเหลว การเต้นของหัวใจผิดปกติ สภาพอากาศ และสภาพอากาศ นอกจากนี้ยังสามารถพบได้ตามธรรมชาติในบางระบบที่มีส่วนประกอบเทียม รวมทั้งตลาดหุ้นและการจราจรบนถนน

หลักความไม่แน่นอนของไฮเซนเบิร์กคืออะไร

หลักการความไม่แน่นอนของไฮเซนเบิร์กคือความไม่เท่าเทียมกันทางคณิตศาสตร์ประเภทหนึ่งที่ประกาศขีดจำกัดพื้นฐานสำหรับความแม่นยำ ซึ่งค่าของปริมาณอนุภาคทางกายภาพบางคู่ เช่น ตำแหน่ง (x) และโมเมนตัม (p) สามารถคาดเดาได้จาก เงื่อนไขเบื้องต้น คู่ตัวแปรเหล่านี้มีชื่อว่าตัวแปรเสริมหรือตัวแปรคอนจูเกตตามบัญญัติ

ทฤษฎีความโกลาหลและหลักการความไม่แน่นอนของไฮเซนเบิร์ก - การเปรียบเทียบแบบเคียงข้างกัน
ทฤษฎีความโกลาหลและหลักการความไม่แน่นอนของไฮเซนเบิร์ก - การเปรียบเทียบแบบเคียงข้างกัน

รูปที่ 02: การนำเสนอแบบกราฟิกของหลักการความไม่แน่นอนของไฮเซนเบิร์ก

หลักการความไม่แน่นอนจำกัดขอบเขตของคุณสมบัติคอนจูเกตดังกล่าวที่รักษาความหมายโดยประมาณโดยขึ้นอยู่กับการตีความ สิ่งนี้เกิดขึ้นเนื่องจากกรอบทางคณิตศาสตร์ของฟิสิกส์ควอนตัมไม่สนับสนุนแนวคิดของคุณสมบัติคอนจูเกตที่กำหนดไว้อย่างดีพร้อมๆ กันซึ่งแสดงด้วยค่าเดียว

นักฟิสิกส์ชาวเยอรมันชื่อ Werner Heisenberg นำเสนอทฤษฎีนี้เป็นครั้งแรกในปี 1927 หลักการนี้ระบุว่าหากเรากำหนดตำแหน่งของอนุภาคบางตัวได้แม่นยำยิ่งขึ้น จะทำให้การคาดการณ์โมเมนตัมของอนุภาคนั้นแม่นยำน้อยลงจากสภาวะเริ่มต้น

ความแตกต่างระหว่างทฤษฎีความโกลาหลกับหลักการความไม่แน่นอนของไฮเซนเบิร์กคืออะไร

ทั้งทฤษฎีความโกลาหลและทฤษฎีความไม่แน่นอนของไฮเซนเบิร์กมีความสำคัญในด้านเคมีและคณิตศาสตร์ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างทฤษฎีความโกลาหลและหลักการความไม่แน่นอนของไฮเซนเบิร์กคือทฤษฎีความโกลาหลอธิบายสมการเชิงอนุพันธ์ที่ไวต่อสภาวะเริ่มต้นและระบบไดนามิกที่อธิบายโดยสมการเหล่านั้น ในขณะที่หลักการความไม่แน่นอนของไฮเซนเบิร์กอธิบายการใช้ตัวแปรที่ไม่เดินทางที่เกี่ยวข้องกับความเป็นจริงของควอนตัม.

ตารางต่อไปนี้สรุปความแตกต่างระหว่างทฤษฎีความโกลาหลและหลักการความไม่แน่นอนของไฮเซนเบิร์ก

สรุป – ทฤษฎีความโกลาหลกับหลักการความไม่แน่นอนของไฮเซนเบิร์ก

ทฤษฎีความโกลาหลเป็นทฤษฎีทางวิทยาศาสตร์ที่เน้นรูปแบบพื้นฐานและกฎที่กำหนดขึ้นของระบบไดนามิกที่มีความอ่อนไหวสูงต่อสภาวะเริ่มต้น หลักการความไม่แน่นอนของไฮเซนเบิร์กเป็นประเภทของความไม่เท่าเทียมกันทางคณิตศาสตร์ที่ประกาศขีดจำกัดพื้นฐานสำหรับความแม่นยำ ซึ่งค่าของปริมาณอนุภาคทางกายภาพบางคู่ เช่น ตำแหน่ง (x) และโมเมนตัม (p) สามารถคาดการณ์ได้จากเงื่อนไขเริ่มต้นความแตกต่างที่สำคัญระหว่างทฤษฎีความโกลาหลและหลักการความไม่แน่นอนของไฮเซนเบิร์กคือทฤษฎีความโกลาหลอธิบายสมการเชิงอนุพันธ์ที่ไวต่อสภาวะเริ่มต้นและระบบไดนามิกที่อธิบายโดยสมการเหล่านั้น ในขณะที่หลักการความไม่แน่นอนของไฮเซนเบิร์กอธิบายการใช้ตัวแปรที่ไม่เดินทางซึ่งอธิบายความเป็นจริงของควอนตัม.