结构推理 为什么说不确定关系指出了经典力学的适用范围?按照经典力学的观点,已知一个粒子在某一时刻的运动状态,就可以预言粒子未来的运动状态.在量子力学看来,这是否可能?
【正确答案】不确定关系的内容为:微观粒子的位置和动量不能同时确定.其不确定量满足
   △x·△px≥h
   不确定关系实质上是微观粒子波粒二象性的反映.坐标和动量是经典物理量,它们只能精确地描述经典粒子的运动状态,而不能精确地描述具有波粒二象性的微观粒子的运动状态.轨道的概念对于微观粒子没有意义,若我们仍用坐标和动量去描述它,在精确度上必受到限制.不确定关系就是给出用经典物理量来描述微观粒子的限度.超出这个限度,经典理论失效,必须用量子力学方法来处理.
   按照经典理论,如果已知粒子在某一时刻的位置和速度,那么就可以预言粒子未来的运动状态.在量子力学看来,这是不可能的.这是由于微观粒子遵从不确定关系的限制的结果.测不准关系在自然界中普遍成立.
   然而在宏观世界里,h是一个很小的量,△x和△px已经达到被忽略的地步,因此对于宏观物体,认为它的位置和动量可以同时确定,可以用轨道和速度来描述它的运动.而在微观世界里,相比较而言,h不是一个很小的量,△x和△px是不可忽略的,因此它不可能像经典粒子那样同时具有确定的位置和动量,因而也就不存在一个明显的运动轨道,所以从原则上说,用动量和位置作为微观粒子运动的状态参量,已经不合适了.必须用波函数来描述它的状态.所以,微观粒子不可能像经典质点那样同时具有确定的位置和动量,因而也就不存在一个明显的运动轨迹,也就不可能知道未来的运动状态了.
【答案解析】