Межі застосування класичного опису частинок

В класичній механіці стан матеріальної точки в будь-який момент часу характеризується її розташуванням (координатами) та швидкістю. Замість швидкості можна використовувати імпульс. Образом матеріальної точки є геометрична точка, яка описує з часом неперервну траєкторію. В квантовій механіці такий спосіб опису руху має принципові межі застосування. Там не можна стан частинки в кожний момент часу характеризувати точним значенням координати та імпульсу. Якщо в деякий момент часу координата визначається з невизначеністю , а імпульс з невизначеністю , то обидві величини одночасно не можуть бути визначені так, щоб їх невизначеності бути як завгодно малими, так як вони пов’язані між собою співвідношенням

, (1.41)

де h – стала Планка. Цей вираз називають співвідношенням невизначеності Гейзенберга. Воно визначає межу точності одночасного вимірювання координати та імпульсу, яка не може бути перевершена ніяким вдосконаленням приладів і методів спостереження.

Класична картина руху по неперервних траєкторіях лише приблизно відображає закони природи. Межі застосування визначаються співвідношеннями невизначеностей. Для макроскопічних тіл застосування класичного способу опису руху не викликає сумніву. Зовсім по іншому ведуть себе мікрочастинки. Отже, класична механіка – це механіка великих мас та малих швидкостей.