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不确定原理
内容更新如下：

1927 年, 德国物理学家 W. K. Heisenberg 提出了
微 严格说来，它是无限长的一列波的特征，所以，谈论“某一位置的波长”是毫无意义的！相应地，在确定的坐标上还想得到
确切的动量，自然就不可能了。
不确定原理还包含一个十分特别的能量-时间不确定关系式：
τΔE≥ ħ/2
其含义是: 粒子在某能级上存在的时间(即寿命)τ越短，该能级的不确定度
程度ΔE 就越大，能级就越宽; 只有粒子在某能级上存在的时间无限长，该
能级才是完全确定的。假如有两个能级——低能级 Ea 和高能级 Eb，其 能 量
都是完全精确的，它们的能级差 ΔEab 也是完全确定的；能级之间发生跃迁
时，谱线有唯一确定的频率，理论上是一个无限窄的峰，其位置由ν ab=ΔEh ab /
决定。
然而事实并非如此。由于粒子在各能级上的寿命不是无限长，尤其被
激发到高能级 Eb 时寿命更短，于是能级 Ea 和 Eb 分别展宽为 ΔEa 和 ΔEb，
且 ΔEb 大于 ΔEa（图 1-13）。能级加宽导致跃迁不是发生在两个确切的能级
Ea 和 Eb 之间，而是发生在一定的能量范围内；谱线也不是一条无限窄的峰，
而向着 νab 的左右两侧展宽。这就是为什么各种光谱的谱线都有一种自然宽
度的原因，自然宽度无法用仪器技术的改进来消除。
能量-时间不确定关系与谱学直接相关, 因而对结构化学问题具有某些
特殊的意义。
将τΔE≥ ħ/2 改写成τ≈ 1/（4πΔν）。若分子中某种原子有两个
不等价位置, 分别对应于光谱的两种特征频率, 频率之差的绝对值为Δν。
根据τ≈ 1/（4πΔν）可以算出：为区分这两个不等价位置, 原子在不同
位置上需要存在的最短寿命τ有多长。如果实际寿命小于此值，就无法区分这两个不等价位置。需要强调指出的是: Δν与测试仪器使用的频率有
关, 仪器频率越高, 为区分原子不等价位置（即保证必要分辨率）所允许的
最短寿命τ就越短, 这种允许的τ也称为仪器的时间标度。例如, 紫外光谱
的频率高于红外光谱, 红外光谱的频率又高于核磁共振谱。相应地，它们
的时间标度由短到长：紫外光谱（10-15s）、红外光谱（10-13s）、核磁共振谱
（10-1s~10-9s）。瞬变性分子在不同种类的仪器上可能测得不同结构, 原因