LA INENTENDIBLE MECANICA CUANTICA.
La mecánica cuántica describe la naturaleza como absurda al sentido común. Pero concuerda plenamente con las pruebas experimentales. Así se puede aceptar a la naturaleza como realmente es, absurda.
En nuestro mundo es fácil diferenciar entre una onda y una partícula; en el mundo de la mecánica cuántica, las cosas son diferentes. Un conjunto de partículas, como un chorro de electrones moviéndose a una determinada velocidad puede comportarse según todas las propiedades y atributos de una onda.
Por otro lado, un rayo de luz puede, en determinadas circunstancias, comportarse como fotones. Así, al incidir un rayo de luz sobre la superficie lisa de un metal se desprenden electrones de éste. La energía de los electrones arrancados al metal depende de la frecuencia de la luz incidente y del metal.
Según De Broglie, cada partícula en movimiento lleva asociada una onda, de manera que la dualidad onda-partícula ayudo a una mejor comprensión del mundo del cuanto.
Un macro cuerpo también tiene estas propiedades, pero su longitud de onda es tan pequeña que no puede detectarse. De Broglie, no interpretó muy bien este resultado, pues según él el electrón era como un bote viajando por una ola. Luego llego Heisenberg y formulo que es imposible conocer con certeza el momento p y la posición de una partícula simultáneamente.
El principio de incertidumbre de Heisenberg es uno de los peldaños más estables e importantes de la mecánica cuántica. Se debe tener en cuenta que la incertidumbre es una propiedad intrínseca en la naturaleza.
Mientras ocurría todo esto Schrödinger un físico excepcional desarrolló una herramienta de valor práctico incalculable para resolver problemas en términos conceptuales de mecánica ondulatoria. Claro está que esto parecía dar un paso atrás puesto que las ecuaciones de este daban los mismos resultados de la misma forma en que en ese momento se trataba la teoría cuanto es decir con mecánica matricial y algebra cuántica.
A pesar de toda esta actividad de grandes científicos tales como Heisenberg, Bohr quien subrayó la importancia de los experimentos para nuestra comprensión del mundo cuántico,Pauli por el descubrimiento del principio de exclusión, Schrodinger, no se puede ocultar el hecho que estos avances acabaron en los mismos años 20.
Las partículas del mundo atómico se comportan de manera totalmente ajena a nuestra experiencia diaria. Por eso, los físicos tienen que recurrir a las matemáticas para describir adecuadamente la realidad. Dirac encontró una descripción matemática del electrón que explicaba las características de esa partícula, implicaba la existencia de una partícula idéntica al electrón con signo contrario en la carga la que llamo positrón. Cuando un electrón y un positrón se destruyen mutuamente la masa de las dos se transforma totalmente en energía. Este fenómeno es una excelente demostración de la equivalencia entre masa y energía descubierta por Albert Einstein y resumida en la famosa fórmula: E=mc²
De esta manera Albert Einstein estableció los fundamentos para el desarrollo de los
láser y de sus predecesores, los máseres. Este personaje jamás imaginó que una idea suya algún día serviría para llenar de luces multicolores los conciertos de Shakira. El funcionamiento del láser se basa en un proceso que se conoce como la emisión estimulada.
En nuestro mundo actual existen muchas cosas que gracias al extraño pero fascinante comportamiento de los electrones hemos desarrollado.
Hubo un tiempo, no hace mucho, en el que los biólogos juraban la mecánica cuántica no jugaba ningún papel en los sistemas calientes de la vida. Por ejemplo se puedes construir o reconstruir genes debido a que los átomos se agrupan en ciertas disposiciones, estando separados por ciertas distancias y con enlaces químicos de cierta densidad.
Desde entonces, la disciplina de la biología cuántica ha emergido como uno de los mejores campos en la ciencia. Parece como si los efectos cuánticos fueran cruciales en algunos procesos biológicos.
Todos estos logros que se han conseguido gracias a la inentendible y tan poderosa mecánica cuántica funcionan sin embargo nadie sabe por qué, como dijo Feynman "Si usted piensa que entiende a la mecánica cuántica... entonces usted no entiende la mecánica cuántica" palabras que hasta el día de hoy son tan verdaderas como lo es la física cuántica.
Por: Danilo Alejandro Arturo Rodríguez