sábado, 17 de agosto de 2013

Física Cuántica en pocas palabras... para Pilar. (29922)

La física cuántica a veces es llamada la física de las probabilidades.
 Como ya te han dicho, es una física que trata de explicar fenómenos a nivel atómico sobre todo.
Cuando se tratan de estudiar algunos efectos (al principio muchos de ellos relacionados con electrones y radiación  se dieron cuenta de que para la física clásica era imposible explicarlos. 
Por ejemplo, el efecto fotoeléctrico, por el que Einstein gano el premio Nobel.
La física cuántica se basa en alguna ideas que, aunque a primera vista son altamente contraintuitivas, funcionan a las mil maravillas.
 Por ejemplo, la luz no siempre se comporta como una onda sino que a veces es como si estuviera compuesta de pequeñas partículas  los fotones. 
Estos colisionan, rebotan y se dispersan como partículas al uso(por ejemplo electrones). 
Esto es la llama dualidad onda-corpúsculo.
Una de las ideas más chocantes de la física cuántica es que es una física probabilistica, no determinista. Según la física clásica, si conoces la posición y velocidad de una partícula en un punto podrías conocerlo en todo instante. 
Pues la física cuántica te dice que solo tiene una cierta probabilidad (muy precisamente caracterizada) de encontrarla en otro punto y otro estado. 
Por ejemplo, los electrones de un átomo no giran como los planetas alrededor del Sol sino que, de algún modo, se encuentra distribuidos alrededor del núcleo como si fueran una cascara. 
Esto no es real, no es que formen una cascara, sino que la probabilidad de encontrarlos en cualquier punto alrededor del núcleo es la misma dentro de esa cascara.
Esto también lleva a la superposición de estados. 
El ejemplo mas claro es el del gato de Schrödinger (seguro que has oído hablar de el) que se encuentra a la vez vivo y muerto.
 En escalas microscópicas  esto se encuentra constantemente: un electrón puede estar en un nivel de energía del átomo y en otro simultáneamente  con una probabilidad de encontrarse en cada uno de ellos. 
Cuando realicemos una medida, se determina en que nivel esta el electrón.
Estas ideas de probabilidad de la medida era las que echaban para atrás a Einstein por ejemplo, que era partidario de una física totalmente determinista.
Hay algunos otros puntos claves en la física cuántica. 
Pero he intentado explicarlo (aunque un poco extenso) de la mejor forma posible.