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Fisica cuantica (introdución)

 La física cuántica, también conocida como mecánica ondulatoria, es la rama de la física que estudia el comportamiento de la materia cuando las dimensiones de ésta son tan pequeñas, en torno a 1.000 átomos, que empiezan a notarse efectos como la imposibilidad de conocer con exactitud la posición de una partícula, o su energía, o conocer simultáneamente su posición y velocidad, sin afectar a la propia partícula.

 Los dos pilares de esta teoría son:

• Las partículas intercambian energía en múltiplos enteros de una cantidad mínima posible, denominado quantum (cuanto) de energía.
• La posición de las partículas viene definida por una función que describe la probabilidad de que dicha partícula se halle en tal posición en ese instante.

 La física cuántica sostiene que el observador afecta a lo observado, que el observador no es independiente del mundo “exterior”, del mundo que vemos ahí fuera, sino que es parte integrante de ese mundo “exterior” y que, por tanto, la dualidad “interior-exterior”, "objetivo-subjetivo" se disuelve. Sostiene que formamos parte de una totalidad en la que nuestra creencia de que vivimos en una realidad fragmentada no es más que una ilusión.

¿EN QUÉ CONSISTE LA MECÁNICA CUÁNTICA?

Los sistemas atómicos y las partículas elementales no se pueden describir con las teorías que usamos para estudiar los cuerpos macroscópicos. Esto de debe a un hecho fundamental respecto al comportamiento de las partículas y los átomos que consiste en la imposibilidad de medir todas sus propiedades simultáneamente de una manera exacta.

¿ENTONCES QUÉ DICE LA MECÁNICA CUÁNTICA?
El tamaño de un núcleo atómico es del orden de 10-13 centímetros. Es difícil imaginar como interactúan dos núcleos atómicos, o cómo interactúa el núcleo con los electrones en el átomo. Por eso lo que dice la mecánica cuántica muchas veces nos parece que no es 'lógico'. Así que por ello hay una serie de leyes que la describen brevemente:

0. El intercambio de energía entre átomos y partículas solo puede ocurrir en paquetes de energía de cantidad discreta (Fuerzas e Interacciones)

1. Las ondas de luz, en algunas circunstancias se pueden comportar como si fueran partículas ( fotones).

2. Las partículas elementales, en algunas circunstancias se pueden comportar como si fueran ondas.

3. Es imposible conocer la posición exacta y la velocidad exacta de una partícula al mismo tiempo. Este es el famoso Principio de Incertidumbre de Heisemberg