- Física cuántica y física clásica. Estado cuántico.
- Teoría fotónica de Planck. Efecto fotoeléctrico.
- Einstein: Teoría de la relatividad
- Louis De Broglie: efecto onda-corpúsculo
- Ecuación de onda de Schrödinger
- Principio de incertidumbre de Heissemberg
- Aplicación de la física cuántica a las ciencias ocultas
Bueno, a mi la física no me gusta mucho, ya que me recuerda
a mis horribles exámenes, pero aún así me atrae mucho ya que es la base de
todas las cosas de la naturaleza. Por eso debemos saber un poco de ella, y
sobretodo de la física cuántica, la cual explica algunos fenómenos
imperceptibles por otras ciencias.
Primeramente hay que diferenciar física cuántica de física
clásica. La física clásica es aquella física básica que estudia la
cinética, mecánica, electromagnetismo, óptica,…Sin embargo, algunos de los
fenómenos producidos en estos campos no podía ser explicado por las dos leyes
básicas en la que se basaba; la ley de gravitación universal y la ley del
electromagnetismo o ecuaciones de Maxwell. Por eso al principio del siglo XX se
estudió estos fenómenos a fondo para saber cuales eran sus comportamientos y
así nació la física cuántica.
El estado
cuántico es la descripción del estado físico de un sistema cuántico,
es decir, los valores específicos de las propiedades observables físicas
cuantificables que caracterizan el sistema cuántico definido.
La teoría fotónica de Planck fue un descubrimiento
que demostró que la luz y otras energías estaban compuestas por haces de
micropartículas, a las que se las llamó fotones o cuantos de luz. Es decir,
trillones de estos paquetes de energía conformaban la luz. Planck obtuvo una
constante de proporcionalidad, la constante de Planck (h).
Para comprobar esto, Planck, hizo el experimento del efecto
fotoeléctrico, estudiado también por Einstein. Consistía en enfocar un haz
de luz a un metal introducido en una especie de tubo al vacío con dos polos
electromagnetizados, se observaba que los fotones de la luz llegaban a los
átomos metálicos, arrancaban al electrón de la última capa y éste se
transformaba en fotoelectrón huyendo hacia el infinito, inmediatamente después
un electrón más interno ocupaba el espacio que había dejado el fotoelectrón,
liberando la diferencia de energía entre los dos niveles en forma de fotón con
mas longitud de onda que el originario.
Por el mismo tiempo, Einstein ya había publicado su teoría
de la relatividad. Esta teoría como su propio nombre indica, relacionaba la
energía y la materia y aunque es muy densa en contenido, nosotros nos
quedaremos con lo que nos importa. Según la teoría de la relatividad y más
concretamente la ley especial de la relatividad, la energía es directamente
proporcional a la masa de una sustancia por la velocidad de la luz al cuadrado
( E=m·c2).
Después Louis De Broglie estableció el principio
onda-corpúsculo, es decir, una partícula tiene siempre dos perspectivas; de
onda (energía) y corpúsculo (materia). Esta relacionado con la cantidad
de movimiento o momento lineal, en el que también se relaciona la
energía con la materia. La longitud de onda de una energía es directamente
proporcional a la constante de Planck e inversamente proporcional a su momento
lineal (λ= h/mv).
A continuación Schrödinger propuso una compleja
ecuación matemática de varias variables que definía el estado cuántico de un
sistema cuántico. Se obtenían 4 valores; llamados los números cuánticos que
definían a un electrón. También informaba sobre la nube de probabilidad
electrónica en el átomo.
Pues basándonos en la física cuántica, podemos explicar
algunos de estos fenómenos, desde el punto de vista científico. Esto, desde un
primer momento, nos puede llegar a chocar, ya que es justo lo contrario a
nuestro objetivo. Sin embargo no podemos olvidar, que el criterio de la ciencia
siempre estará por encima, aunque no lo pueda explicar todo. Por ejemplo, la
aparición de fantasmas, dicen algunos, hace que baje la temperatura, la
presión, interfieran ondas electromagnéticas,… esto, por el momento, debe
deberse únicamente a uno de los efecto que estudian la física cuántica. A lo
mejor, los fantasmas, como dice De Broglie, siguen el principio onda-corpúsculo
y poseen un tipo de energía especial todavía no descubierta…todo es innovar y
descubrir.
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