Mecánica cuantica

CONTROVERSIA Y CONFUSION
Se realizaban grandes debates sobre la interpretación y validez de la mecánica cuántica, los protagonistas eran Bohr y Heisenberg que abrazaban la nueva teoría, mientras que Einstein y Schrödinger, se mostraban inconformes.
Descripción fundamental: la función de onda. Schröedinger describe el comportamiento de un sistema mediante una ecuación, donde las soluciones adicha ecuación se conocen como funciones de onda. El conocimiento completo de un sistema es descrito por su función de onda, y de la función de onda se pueden calcular los valores posibles de cada cantidad observable. La probabilidad de encontrar a un electrón en un determinado volumen de espacio es proporcional al cuadrado de la magnitud de la función de onda. En consecuencia la localización dela partícula es esparcida sobre el volumen de la función de onda y el impulso de una partícula lo determina la pendiente de la función de onda: a mayor pendiente, mayor será el impulso.
El principio de incertidumbre nos dice que para localizar precisamente una partícula, la función de onda debe ser máxima (es decir, si no se han diseminado). Sin embargo, un pico agudo requiere una pendiente, ypor lo tanto la propagación en impulso será grande, por el contrario, si el impulso tiene un pequeño margen, la pendiente de la función de onda debe ser pequeña, lo que significa que debe extenderse a través de un gran volumen, con lo que retrata la ubicación de la partícula menos exacta.
Las ondas pueden interferir. Sus alturas se suman o se restan dependiendo de su fase relativa. Donde lasamplitudes están en fase, se agregan; donde están fuera de la fase, se restan. Si una onda puede seguir varias rutas de origen al receptor, como una onda de luz sometidos a la interferencia.
Simetría e identidad
Uno de los más grandes descubrimientos de la mecánica cuántica es que para los electrones la función de onda cambia siempre de signo. Las consecuencias son dramáticas si dos electronesestán en el mismo estado cuántico entonces la función de onda tiene que ser su opuesto negativo. En consecuencia debe desaparecer la función de onda. Por lo tanto, la probabilidad de encontrar dos electrones en el mismo estado es cero; este es el principio de exclusión de Pauli. Todas las partículas con giro semi-entero, incluyendo los electrones, se comportan de esta forma y se le llamanferminones. Para partículas con espín entero, incluyendo los fotones, la función de onda no cambia de singo estas partículas son llamadas bosones.
Estas ideas se aplican sólo a partículas idénticas, porque si se intercambian diferentes partículas, la función de onda, sin duda será diferente. En consecuencia, partículas se comportan como fermiones o como bosones sólo si son totalmente idénticos. Laidentidad absoluta de partículas es uno de los aspecto más misteriosos de la mecánica cuántica.
En 1930, sin embargo, una interpretación más o menos estándar de la mecánica cuántica había sido desarrollada por Bohr y sus colegas, el llamado interpretación de Copenhage. Einstein y Bohr debatieron sus principios hasta la muerte de Einstein en 1995 ya que nunca aceptó la teoría cuántica.
Un temacentral en los debates sobre la mecánica cuántica era si la función de onda contiene toda la información posible acerca de un sistema, o si puede haber factores subyacentes que oculta las variables que determinan el resultado de una medida particular. John S. Bell mostró que si existieran las variables ocultas, se observaría experimentalmente probabilidades que tendría que caer por debajo de ciertoslímites apodados “Las desigualdades de Bell.” Para la mayoría de los científicos, esto resuelve cualquier duda sobre la validez de la mecánica cuántica.
En un sistema cuántico como en un átomo, puede existir en cualquier número de estados estacionarios, también en una superposición de dichos estados. Si uno mide alguna propiedad tal como la energía de un átomo en un estado de superposición, en...