Mecànica Quàntica

-La Mecànica Quàntica, coneguda també com Física Quàntica, és la ciència que estudia la matèria a escala reduïda, és a dir, partícules subatòmiques.

Alguns fonaments importants de la teoria són que l'energia no s'intercanvia de forma contínua. En tot intercanvi energètic hi ha una quantitat mínima involucrada, anomenada quàntum.

Hi va haver tres teories clau per propiciar la creació de la teoria de la Mecànica Quàntica:

-Dualitat ona - partícula:

És un principi segons el qual tots els objectes del nostre univers presenten de manera simultània propietats de les ones i de les partícules. Aquest és un concepte fonamental de la mecànica quàntica. Aquesta teoria també va resoldre una aparent paradoxa demostrant que la llum pot tenir propietats de partícula i propietats ondulatòries. D'acord amb la física clàssica hi ha diferències entre ona i partícula. Una partícula ocupa un lloc en l'espai i té massa mentre que una ona s'estén en l'espai caracteritzant-se per tenir una velocitat definida i massa nul.

-Principi d’incertesa:

Si acceptem el fet que és impossible saber al mateix temps la posició i el moment lineal d'una partícula (Quantitat de Moviment), renunciem d'alguna manera al concepte de trajectòria, vital en mecànica clàssica. En comptes d'això, el moviment d'una partícula queda regit per una funció matemàtica que assigna, a cada punt de l'espai i a cada instant la probabilitat que la partícula descrita es trobi en una posició determinada en un instant determinat.

-Hipòtesi de Planck:

El que va postular Planck en introduir la seva llei és que l'única manera d'obtenir una fórmula experimentalment correcta exigia un intercanvi d'energia que havia de succeir d'una manera discontínua, és a dir, a través de l'emissió i absorció de quantitats discretes d'energia, que avui anomenem "quantums" de radiació.

Segons Planck, l'energia emesa o captada per un cos en forma de radiació electromagnètica, és sempre un múltiple de la constant de Planck per la freqüència υ de la radiació.

E=h•υ

h = 6,62 10-34 J • s, constant de Planck

υ = freqüència de la radiació

A h•υ va anomenar com d'energia. Que un "quantum" sigui més energètic que l'altre dependrà de la seva freqüència.

La Teoria

La mecànica quàntica descriu l'estat instantani d'un sistema (estat quàntic) amb una funció d'ones que codifica la distribució de probabilitat de totes les propietats mesurables, o observables. Alguns observables possibles

...