juan

Principio de indeterminación de Heisenberg


W. Heisenberg ( Premio Nobel de Física 1932) enunció el llamado principio de incertidumbre o principio de indeterminación, según el cual es imposible medir simultáneamente, y con precisión absoluta, el valor de la posición y la cantidad de movimiento de una partícula.
Esto significa, que la precisión con que se pueden medir las cosas es limitada,y el límite viene fijado por la constante de Planck.

: indeterminación en la posición
: indeterminación en la cantidad de movimiento
h: constante de Planck (h=6,626 · 10-34 J · s)
Es importante insistir en que la incertidumbre no se deriva de los instrumentos de medida, sino del propio hecho de medir. Con los aparatos más precisos imaginables, la incertidumbre en la medida continúaexistiendo. Así, cuanto mayor sea la precisión en la medida de una de estas magnitudes mayor será la incertidumbre en la medida de la otra variable complementaria.
La posición y la cantidad de movimiento de una partícula, respecto de uno de los ejes de coordenadas, son magnitudes complementarias sujetas a las restricciones del principio de incertidumbre de Heisenberg. También lo son las variaciones deenergía ( E) medidas en un sistema y el tiempo, templeado en la medición.

Veamos un ejercicio de aplicación:
El angstron (Å) es una unidad de longitud típica de los sistemas atómicos que equivale a 10-10m. La determinación de la posición de un electrón con una precisión de 0,01 Å es más que razonable. En estas condiciones, calcular la indeterminación de la medida simultánea de la velocidad delelectrón. (Dato: la masa del electrón es 9,1096 · 10-31 Kg).
Solución:

Según el principio de indeterminación de Heisenberg, se tiene:


Si se supone que la masa del electrón está bien definida y es m = 0,91096 · 10-30 Kg

Puede observarse, a partir de este resultado, como conocer la posición del electrón con una buena precisión (0,01 Å) supone una indeterminación en la medida simultanea desu velocidad de 2,1 · 108 Km · h-1, es decir, la indeterminación en la medida de la velocidad del electrón es del mismo orden, o mayor, que las propias velocidades típicas de estas partículas.


Conclusión.
Principio de incertidumbre de Heisenberg: la localización y el momento de una partícula son complementarios, es decir, tanto la localización como el momento no pueden conocersesimultaneamente.
La relación cuantitativa entre la precisión de cada medición se describe mediante la siguiente fórmula:

http://www.eis.uva.es/~qgintro/atom/tutorial-10.html




Principio de dualidad onda – partícula de Louis De Broglie






En 1925, Louis de Broglie propuso que todas las partículas deberían ser consideradas como provistas de propiedades ondulatorias.


Los electrones (yla materia en general) poseen tanto propiedades ondulatorias como corpusculares.
La luz se comporta de forma dual:
Como onda: tiene frecuencia (f ), longitud de onda (λ) y velocidad de propagación.
Como partícula: tiene energía (E ) y momento lineal.
La física cuántica generalizó la hipótesis de De Broglie, para considerar que toda entidad física (las partículas y también los fotones) tieneuna naturaleza dual, de tal forma que su comportamiento global presenta dos aspectos complementarios: ondulatorio y corpuscular. Dependiendo del experimento predomina uno de estos dos aspectos.
Conclusión:
En conclusión podemos decir que Louis De Broglie demostró, basándose en el las teorías corpuscular y ondulatoria (teorías contradictorias) demostró que la luz puede poseer propiedades departícula y propiedades ondulatorias, obviamente a base de experimentos y con la formula ya presentada.

http://www.quimica.izt.uam.mx/red/files/cursos/estructura/TatomicaM.pdf
http://intercentres.edu.gva.es/iesleonardodavinci/Fisica/Campo/Campo07.htm



Ec. De Schrodinger
En 1926, Erwin Schrodinger publicó un artículo donde aparece, por primera vez, su famosa ecuación de onda. Esta...