Qué Es La Mecánica Cuántica

¿Qué es la Mecánica Cuántica?

En Física también es conocida como Mecánica Ondulatoria.

Los sistemas atómicos y las partículas elementales no se pueden describir con las teorías que usamos para estudiar los cuerpos macroscópicos (como las rocas, los carros, las casas, etc.). Esto se debe a un hecho fundamental respecto al comportamiento de las partículas y los átomos que consiste en la imposibilidad de medir todas sus propiedades simultáneamente de una manera exacta. Es decir en el mundo de los átomos siempre existe una incertidumbre que no puede ser superada y la mecánica cuántica explica este comportamiento.

La mecánica cuántica propone lo siguiente:

1. El intercambio de energía entre átomos y partículas solo puede ocurrir en paquetes de energía de cantidad discreta.

2. Las ondas de luz, en algunas circunstancias se pueden comportar como si fueran partículas (fotones).

3. Las partículas elementales, en algunas circunstancias se pueden comportar como si fueran ondas.

4. Es imposible conocer la posición exacta y la velocidad exacta de una partícula al mismo tiempo.

Teoría Electromagnética

Las fuerzas magnéticas son producidas por el movimiento de partículas cargadas, como por ejemplo electrones, lo que indica la estrecha relación entre la electricidad y el magnetismo. El marco que aúna ambas fuerzas se denomina Teoría Electromagnética.

La manifestación más conocida del magnetismo es la fuerza de atracción o repulsión que actúa entre los materiales magnéticos como el hierro. Sin embargo, en toda la materia se pueden observar efectos más sutiles del magnetismo. Recientemente, estos efectos han proporcionado claves importantes para comprender la estructura atómica de la materia.

Hans Christian Oersted descubrió que una aguja magnética podía ser desviada por una corriente eléctrica. Este descubrimiento que mostraba una conexión entre la electricidad y el magnetismo, fue desarrollado por Ampère, que estudió las fuerzas entre cables por los que circulan corrientes eléctricas, y por Arago, que magnetizó un pedazo de hierro colocándolo cerca de un cable recorrido por una corriente.

Oersted demostró que una corriente eléctrica crea un campo magnético, mientras que Faraday demostró que puede emplearse un campo magnético para crear una corriente eléctrica. La unificación de las teorías de la electricidad y el magnetismo se debió a Maxwell, que predijo la existencia de ondas electromagnéticas e identificó la luz como un fenómeno electromagnético.

Los estudios posteriores se centraron en la comprensión del origen atómico y molecular de las propiedades magnéticas de la materia. La teoría de Neils Bohr sobre la estructura atómica, hizo que se comprendiera la tabla periódica y mostró por qué el magnetismo aparece en los elementos de transición como el hierro o los lantánidos o en compuestos que incluyen estos elementos. Werner Karl Heisenberg dio una explicación detallada del campo molecular de Weiss basada en la Mecánica Cuántica.

Historia de la Mecánica Cuántica

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