Fisica

La mecánica cuántica describe, en su visión más ortodoxa, cómo en cualquier sistema físico –y por tanto, en todo el universo– existe una diversa multiplicidad de estados, los cuales habiendo sidodescritos mediante ecuaciones matemáticas por los físicos, son denominados estados cuánticos. De esta forma la mecánica cuántica puede explicar la existencia del átomo y revelar los misterios de laestructura atómica, tal como hoy son entendidos; fenómenos que no puede explicar debidamente la física clásica o más propiamente la mecánica clásica.

De forma específica, se considera también mecánicacuántica, a la parte de ella misma que no incorpora la relatividad en su formalismo, tan sólo como añadido mediante la teoría de perturbaciones.1 La parte de la mecánica cuántica que sí incorporaelementos relativistas de manera formal y con diversos problemas, es la mecánica cuántica relativista o ya, de forma más exacta y potente, la teoría cuántica de campos (que incluye a su vez a laelectrodinámica cuántica, cromodinámica cuántica y teoría electrodébil dentro del modelo estándar)2 y más generalmente, la teoría cuántica de campos en espacio-tiempo curvo. La única interacción que no se hapodido cuantificar ha sido la interacción gravitatoria.En la formulación matemática rigurosa, desarrollada por Dirac y von Neumann, los estados posibles de un sistema cuántico están representados porvectores unitarios (llamados estados) que pertenecen a un Espacio de Hilbert complejo separable (llamado el espacio de estados). Qué tipo de espacio de Hilbert es necesario en cada caso depende delsistema; por ejemplo, el espacio de estados para los estados de posición y momento es el espacio de funciones de cuadrado integrable \scriptstyle L^2(\R^3), mientras que la descripción de un sistema sintraslación pero con un espín \scriptstyle n\hbar es el espacio \scriptstyle \mathbb{C}^{2n+1}. La evolución temporal de un estado cuántico queda descrita por la ecuación de Schrödinger, en la que el...