Задача №318-s по физике (11 класс, Мякишев Г.Я.)

ряд явлений микромира. В ряде случаев очень простым пу- тём можно оценивать минимальную энергию систем: энер- гию основного состояния атома водорода, энергию осцилля- тора и др. (см. задачу 3, § 6.15). Почему, например, электрон не падает на ядро в атоме во- дорода? При приближении электрона к ядру область его ло- кализации уменьшается. В соответствии с соотношением не- определённостей это ведёт к увеличению импульса, а значит, и кинетической энергии. Электрон начинает двигаться всё быстрее и быстрее, и кулоновские силы не в состоянии втя- нуть его внутрь ядра. А вот как можно объяснить, почему мы не проваливаем- ся сквозь Землю? Гравитационные силы притягивают нас к центру Земли. На пути встречается пол (или поверхность Земли). Атомы пола начинают деформироваться, электро- ны приближаются к ядрам атомов и начинают концент- рироваться в меньших объёмах. Это ведёт к увеличению импульс а и кинетической энергии электронов; их усиливаю- щиеся толчки о подошвы ног препятствуют нашему падению вниз. «Сопротивление атомов сжатию, — замечает по этому по- воду Р. Фейнман, — это не классический, а квантово-меха- нический эффект. По классическим понятиям следовало ожидать, что при сближении электронов с протонами энер- гия уменьшается; наивыгоднейшее расположение положи- тельных и отрицательных зарядов в классической физике — это когда они сидят верхом друг на друге. Классической фи- зике это было хорошо известно и представляло загадку: атомы-то всё же существовали! Конечно, учёные и тогда при- думывали разные способы выхода из тупика, но правильный (будем надеяться!) способ стал известен только нам!» § 6.11. ВОЛНЫ ВЕРОЯТНОСТИ Соотношение неопределённостей показывает, что час- тица в квантовой механике — это совсем не обычный шарик, пусть даже сверхмалых размеров. Она не име- ет одновременно определённых значений координат и импульсов; она обладает волновыми свойствами. Что же это за волны, какова их природа? Надо ожидать, что они не могут быть волнами классической механики, та