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Teoría Cuántica

Modelo atómico de Bohr

Fotones y ondas electromagnéticas

Principio de incertidumbre

Postulados de la mecánica cuántica

Propiedades ondulatorias de las partículas

Una onda electromagnética está formada por paquetes muy pequeños de energía llamados fotones. La energía de cada paquete o fotón es directamente proporcional a la frecuencia de la onda: Cuanta más alta es la frecuencia, mayor es la cantidad de energía contenida en cada fotón.

El modelo atómico de Bohr describe el átomo como un núcleo con electrones que orbitan en órbitas fijas. Los electrones pueden saltar entre estas órbitas emitiendo o absorbiendo energía. Aunque fue reemplazado por la mecánica cuántica, ayudó a explicar la estabilidad atómica y las líneas espectrales.

Trata de un principio formulado por el físico Werner Heisenberg y establece que es imposible saber con precisión simultáneamente la posición y la velocidad de una partícula subatómica.

1. Descripción del estado cuántico. El estado de un sistema físico S se describe por un vector unitario del espacio de Hilbert Hs asociado al sistema.

1. Interferencia. Las partículas pueden exhibir fenómenos de interferencia, donde la superposición de diferentes trayectorias de las partículas produce patrones de interferencia

Hipótesis de Planck

Dice que al principio del universo, todas las fuerzas fundamentales estaban unificadas en una sola. Conforme el universo se expandió y enfrió, estas fuerzas se separaron gradualmente. Este estado inicial se llama singularidad primordial.

Un fotón es la partícula elemental asociada con la radiación electromagnética, como la luz. Es una partícula sin masa y con carga eléctrica nula.

2. Descripción de las magnitudes físicas. A cada magnitud física le corresponde un operador hermítico denominado observable.

3. Resultados de las medidas. Los unicos valores que se pueden obtener al medir una magnitud en un sistema cuántico son autovalores.

4. Probabilidades de los resultados. La probabilidad de obtener el valor propio a1 de la magnitud A es igual al cuadrado del módulo del producto escalar del vector propio correspondiente a dicho autovalor por el ket que representa al estado del sistema.

5. El colapso del vector de estado. Si se mide una magnitud física sobre un sistema cuántico. El vector de estado inmediatamente después de la medida es el vector propio correspondiente al valor propio obtenido de dicha magnitud.

6. La ecuación de Schrondinger. La evolución temporal del vector de estado de un sistema, en ausencia de medidas, cumple con la ecuación:

2. Difracción. Las partículas se difractan al pasar por una rendija estrecha, lo que resulta en la dispersión de la partícula y la formación de patrones de difracción característicos.

3. Túnel cuántico. Las partículas pueden atravesar barreras de potencial que clásicamente serían impenetrables.

4. Superposición. Las partículas pueden estar en múltiples estados o ubicaciones simultáneamente, lo que se conoce como superposición cuántica.

5. Longitud de onda de De Broglie. Cada partícula cuántica tiene una longitud de onda asociada. Esta longitud de onda indica la naturaleza ondulatoria de la partícula y su comportamiento asociado.