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Publicado: 5 de junio de 2014
De acuerdo con la física clásica existen diferencias entre onda y partícula. Una partícula ocupa un lugar en elespacio y tiene masa mientras que una onda se extiende en el espacio caracterizándose por tener una velocidad definida y masa nula.
Actualmente se considera que la dualidad onda-partícula es un “concepto de la mecánica cuántica según el cual no hay diferencias fundamentales entre partículas y ondas: las partículas pueden comportarse como ondas y viceversa”. (Stephen Hawking, 2001)
Éste es unhecho comprobado experimentalmente en múltiples ocasiones. Fue introducido por Louis-Victor de Broglie, físico francés de principios del siglo XX. En 1924 en su tesis doctoral propuso la existencia de ondas de materia, es decir que toda materia tenía una onda asociada a ella. Esta idea revolucionaria, fundada en la analogía con que la radiación tenía una partícula asociada, propiedad ya demostradaentonces, no despertó gran interés, pese a lo acertado de sus planteamientos, ya que no tenía evidencias de producirse. Sin embargo, Einstein reconoció su importancia y cinco años después, en 1929, De Broglie recibió el Nobel en Física por su trabajo.
Su trabajo decía que la longitud de onda de la onda asociada a la materia era
donde es la constante de Planck y es el momento lineal de lapartícula de materia.
Louis-Victor De Broglie Imagen ilustrativa de la dualidad onda-partícula, en el cual se puede ver cómo un mismo fenómeno puede tener dos percepciones distintas.
Louis de Broglie, era un aristócrata francés que ganó el premio Nobel de Física de 1929 por una tesis doctoral que elucidaba laspropiedades ondulatorias de los orbitantes electrones. Se trató de un trabajo que ayudó a resolver una antigua paradoja al mostrar que los electrones pueden ser descritos ya sea como partículas o como ondas, según las circunstancias.
El punto de partida que tuvo de De Broglie para desarrollar su tesis fue la inquietante dualidad en el comportamiento de la luz, que en ciertos fenómenos se manifiestacomo onda, en otros como partícula. Este desconcertante aspecto doble de la luz, estrechamente vinculado con la existencia.
El principio de la dualidad descansa sobre el efecto fotoeléctrico, el cual plantea que la luz puede comportarse de dos maneras según las circunsancias y el tema a estudiar, y son
1.- Luz como una Onda: esta es usada en la fisica clasica, sobre todo en óptica, donde loslentes y los espectros visibles requieres de su estudio a travez de las propiedades de las ondas.
2.- Luz como Partícula: Usada sobre todo en física cuántica, segun los estudios de Planck sobre la radiacion del cuerpo negro, la materia absorbe energia electromagnética y luego la libera en forma de pequeños paquetes llamados fotones, estos cuantos de luz,tienen de igual manera una frecuencia, perogracias a éstos, se pueden estudiar las propiedades del átomo.
Planck realizó varios experimentos para probar su teoría, con los cuales logro estableces que la energia de estos cuantos o fotnes es directamente proporcinal a la frecuencia de la radiación que los emite, estableciendo asi la formula que decia que la energia(E) es igual a la constante de Planck(h) por la frecuencia de laradiación(f).
E = h . f
Por último, dió el valor para dicha constante que quedo establecido con el siguiente valor:
h = 6.63 x 10−34 J.s
El experimento de las rendijas
Para confirmar la hipótesis de De Broglie, se puede pensar en un experimento de difracción de electrones.
En un experimento con ondas viajeras, se puede interponer ante estas una pantalla con dos rendijas. El resultado es que las...
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