Definicion de fisica cuantica

Definicion de fisica cuantica

Definición de cuántica

La física cuántica es el estudio del comportamiento de la materia y la energía a nivel molecular, atómico, nuclear e incluso a niveles microscópicos más pequeños. A principios del siglo XX, los científicos descubrieron que las leyes que rigen los objetos macroscópicos no funcionan igual en ámbitos tan pequeños.
“Cuántico” viene del latín y significa “cuanto”. Se refiere a las unidades discretas de materia y energía que predice y observa la física cuántica. Incluso el espacio y el tiempo, que parecen ser extremadamente continuos, tienen los valores más pequeños posibles.
A medida que los científicos adquirían la tecnología para medir con mayor precisión, se observaban fenómenos extraños. El nacimiento de la física cuántica se atribuye al artículo de Max Planck de 1900 sobre la radiación del cuerpo negro. El desarrollo de este campo fue llevado a cabo por Max Planck, Albert Einstein, Niels Bohr, Richard Feynman, Werner Heisenberg, Erwin Schroedinger, y otras figuras destacadas en este campo. Irónicamente, Albert Einstein tenía serios problemas teóricos con la mecánica cuántica e intentó durante muchos años refutarla o modificarla.

Científicos de la física cuántica

han planteado que no existen teorías viables del mundo físico que no tengan ninguna variable que pueda desempeñar el papel del tiempo; alguna noción de tiempo es uno de los primeros ingredientes que debe poseer una teoría candidata. Casi por definición, el tiempo tiene una flecha. Por el contrario, la reversibilidad del tiempo, o incluso la posibilidad de ejecutar las ecuaciones del movimiento hacia atrás en el tiempo, no es en absoluto un requisito primordial. Esto significa que la dirección de la flecha del tiempo puede ser definida de forma única en la teoría, incluso localmente. Se explica que una definición rigurosa del tiempo, así como una formulación de los conceptos de causalidad y localidad, sólo pueden darse cuando se tiene un modelo para los fenómenos físicos descritos. La única condición de causalidad viable es aquella que es simétrica bajo la inversión del tiempo. Explicamos estas afirmaciones en términos de la interpretación de autómatas celulares deterministas de la mecánica cuántica favorecida por el autor, que también se denominará “análisis del espacio vectorial”, y ampliamos estas ideas. También se resume cómo nuestra condición de causalidad más rigurosa afecta a los teoremas de Bell. Lo que distingue a los sistemas cuánticos de los clásicos es nuestra incapacidad fundamental para controlar los detalles microscópicos del estado inicial cuando los fenómenos se estudian a la luz de algún modelo teórico.

¿está probada la física cuántica?

Funciones de onda del electrón en un átomo de hidrógeno en diferentes niveles de energía. La mecánica cuántica no puede predecir la ubicación exacta de una partícula en el espacio, sólo la probabilidad de encontrarla en diferentes lugares[1] Las zonas más brillantes representan una mayor probabilidad de encontrar el electrón.
La mecánica cuántica es una teoría fundamental de la física que proporciona una descripción de las propiedades físicas de la naturaleza a escala de los átomos y las partículas subatómicas[2]:1.1 Es la base de toda la física cuántica, incluida la química cuántica, la teoría cuántica de campos, la tecnología cuántica y la ciencia de la información cuántica.
La física clásica, el conjunto de teorías que existían antes de la llegada de la mecánica cuántica, describe muchos aspectos de la naturaleza a escala ordinaria (macroscópica), pero no es suficiente para describirlos a escalas pequeñas (atómicas y subatómicas). La mayoría de las teorías de la física clásica pueden derivarse de la mecánica cuántica como una aproximación válida a gran escala (macroscópica)[3].
La mecánica cuántica se diferencia de la física clásica en que la energía, el momento, el momento angular y otras magnitudes de un sistema ligado están restringidas a valores discretos (cuantización), los objetos tienen características tanto de partículas como de ondas (dualidad onda-partícula) y hay límites a la precisión con la que se puede predecir el valor de una magnitud física antes de su medición, dado un conjunto completo de condiciones iniciales (el principio de incertidumbre).

Definición de la teoría cuántica

Cuando los científicos observan las cosas más pequeñas del universo, las cosas empiezan a actuar de forma muy extraña. Parecen ocurrir cosas contradictorias al mismo tiempo. Las cosas se vuelven inciertas. Tenemos que utilizar la probabilidad, haciendo extrañas conjeturas sobre el extraño comportamiento de las partículas. Las cosas parecen estar en dos lugares al mismo tiempo, o se teletransportan de un lugar a otro. En el nivel más pequeño de todo, el mundo parece volverse del revés. Toda la estabilidad parece romperse.
Quizá le sorprenda que la mecánica cuántica sea en realidad una de las teorías científicas más sólidas de la historia. De hecho, sabemos mucho sobre lo que ocurre con las partículas más pequeñas del universo. El problema es que, cuando investigamos las cosas a nivel cuántico, lo que encontramos parece increíblemente extraño y contraintuitivo. Esto no significa que no sepamos lo que ocurre allí. Significa que lo que ocurre allí no tiene sentido para nosotros.
¿Te has preguntado alguna vez por qué el fuego a veces parece azul? Esto ocurre por algo llamado Radiación de Cuerpo Negro. La física nos dice que los colores son causados por diferentes longitudes de onda de la luz. La radiación del cuerpo negro describe cómo algo cambia de color cuando se calienta. Cuando las cosas se calientan, la luz tiende a cambiar en este patrón: