CLSIFICACION DE LA FISICA: MECÁNICA CUANTICA

MECÁNICA CUÁNTICA

CONCEPTO: 

En física, la mecánica cuántica (conocida también como mecánica ondulatoria) es una de las ramas principales de la física que explica el comportamiento de la materia. Su campo de aplicación pretende ser universal, pero es en el mundo de lo pequeño donde sus predicciones divergente radicalmente de la llamada física clásica. 

CARACTERÍSTICAS: 

·    La mecánica cuántica es una de las ramas principales de la física y uno de los más grandes avances del siglo 20 en el conocimiento humano.

·   Explica el comportamiento de la materia y de la energía. Su aplicación ha hecho posible el redescubrimiento y desarrollo de muchas tecnologías, como por ejemplo los transistores, componentes utilizados en casi todos los aparatos que tengan alguna parte funcional electrónica.

·  La mecánica cuántica es el fundamento de los estudios del átomo, su núcleo y las partículas elementales (siendo necesario el enfoque relativista). También en teoría de la malformación, criptografía química

                                         

                                                   

                                                       

  LA MECÁNICA CUÁNTICA CONSISTE:

Los sistemas atómicos y las partículas elementales no se pueden describir con las teorías que usamos para estudiar los cuerpos microscópicos (como las rocas, los carros, las casas, etc). Esto se debe a un hecho fundamental respecto al comportamiento de las partículas y los átomos que consiste en la imposibilidad de medir todas sus propiedades simultánea mente de una manera exacta. Es decir en el mundo de los átomos siempre existe una INCERTIDUMBRE que no puede ser superada. La mecánica cuántica explica este comportamiento. 

LA TEORÍA

La mecánica cuántica describe el estado instantáneo de un sistema (estado cuántico) con una función de ondas que codifica la distribución de probabilidad de todas las propiedades medibles, u observables. Algunos observables posibles sobre un sistema dado son la energía, posición, momento y momento angular. La mecánica cuántica no asigna valores definidos a los observables, sino que hace predicciones sobre sus distribuciones de probabilidad. Las propiedades ondulatorias de la materia son explicadas por la interferencia de las funciones de onda.

MECÁNICA CUÁNTICA Y EDUCACIÓN

"La introducción a la mecánica cuántica se expone tradicionalmente en Química, y no se llega a introducir en Física salvo aquellos centros de Ingeniería Superior que ofertan asignaturas del tipo Ampliación de la Física. Hoy en día. gracias al software interactivo se introducen ideas básicas de Mecánica Cuántica en Bachillerato y otras etapas pre-universitarias además de los fundamentos de la mecánica clásica. 

FORMULACIÓN MATEMÁTICA 

En la formulación matemática rigurosa, desarrollada por Dirac y van Neumann, los estados posibles de un sistema cuántico están representados por vectores unitarios llamados (estados) que pertenecen a un Espacio de Hilbert complejo separable (llamado el espacio de estados). La naturaleza exacta de este espacio depende del sistema; por ejemplo, el espacio de estados para los estados de posición y momento es el espacio de funciones de cuadrado integrable. 

. Durante una medida, la probabilidad de que un sistema colapse a uno de los engestados viene dada por el cuadrado del valor absoluto del producto interior entre el estado propio o auto-estado (que podemos conocer teóricamente antes de medir) y el vector estado del sistema antes de la medida. Podemos así encontrar la distribución de probabilidad de un observable en un estado dado computando la descomposición espectral del operador correspondiente.