МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ, МОЛОДІ ТА СПОРТУ УКРАЇНИ НУ „Львівська Політехніка” Кафедра фізики Оптична лабораторія Звіт про виконання лабораторної роботи №17 « ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНА ПЕРЕВІРКА СПІВВІДНОШЕННЯ НЕВИЗНАЧЕНОСТЕЙ ГЕЙЗЕНБЕРГА ДЛЯ ФОТОНІВ » Мета роботи: Експериментально перевірити співвідношення невизначеностей Гейзенберга для координати і відповідної їй проекції імпульсу фотонів Прилади і обладнання: Гелій – неоновий (He–Nе) лазер типу ЛГ–56, розсувна щілина, екран з масштабною шкалою, фотодіод, механізм переміщення фотодіода, пристрій для реєстрації електричного сигналу з фотодіода Теоретичні відомості та опис установки В даній лабораторній роботі пропонується перевірити експериментально співвідношення невизначеностей Гейзенберга для координати і відповідної проекції імпульсу фотонів, зокрема:
. (1) З врахуванням теоретичних викладок (див. §4.3) та згідно рис. 1, для малих кутів
дифракції світла невизначеність проекції імпульсу
фотонів на координату ОX можна записати наступним чином:
, (2) де D – півширина центрального дифракційного максимуму,
− відстань від щілини до екрана,
− довжина хвилі монохроматичного випромінювання. Підставивши (2) у формулу (1), отримаємо вираз:
. (3) Цей вираз є робочою формулою для перевірки співвідношення невизначеності Гейзенберга для координати х і проекції імпульсу
фотонів. Схематично лабораторна установка зображена на рис. 1. / Рис.1 1 – He–Ne лазер типу ЛГ-56; 2 – розсувна щілина; 3 – екран; 4 ( блок живлення лазера. Таблиці результатів вимірювань № п/п L , м λ, нм 
, мм 2D, мм D, мм 
·10-9, м2 
·10 -9 м2  1 0,375 632,8 0,13 4 2 0,26 237,3  2   0,14 3,2 1,6 0,224   3   0,15 3 1,5 0,225   4   0,16 2,9 1,45 0,232   5   0,167 2,8 1,4 0,2330   6   0,17 2,7 1,35 0,2295   7   0,18 2,67 1,33 0,2394   8   0,19 2,53 1,26 0,2394   9   0,20 2,2 1,1 0,22   10   0,21 1,5 0,75 0,1575    Обчислення
; 0.13*2=0.26 м2 6) 0.17*1.35=0.2295 м2 0.14*1.6=0.224 м2 7) 0.18*1.33=0.2394 м2 0.15*1.5=0.225 м2 8) 0.19*1.26=0.2394 м2 0.16*1.45=0.232 м2 9) 0.20*1.1=0.22 м2 0.167*1.4=0.2330 м2 10) 0.21*0.75=0.1575 м2 Висновок: В даній лабораторній роботі я експериментально перевірив співвідношення невизначеностей Гейзенберга для координати і відповідної їй проекції імпульсу фотонів.