INVESTIGACIÓN DEL FENOMENO DUALIDAD ONDA-PARTICULA DE UN FOTON EN EL EXPERIMENTO DE LA DOBLE RENDIJA

UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTÍN

FACULTAD DE INGENIERÍA DE PROCESOS

ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA METALÚRGICA

[pic 1]

CURSO: FÍSICA II

TEMA: TRABAJO DE INVESTIGACIÓN FORMATIVA

DOCENTE: FIGUEROA VILDOSO, PEDRO ALAN

TITULO: INVESTIGACIÓN DEL FENOMENO DUALIDAD ONDA-PARTICULA DE UN FOTON EN EL EXPERIMENTO DE LA DOBLE RENDIJA

INTEGRANTES:

Delgado Cayllahua, Marco Antonio

Delgado Parque, James Giampier

Huillca Huamani, Elen

Mamani Mamani, Rodrigo Nestor

Torres Navarro, Paul Fernando

C.U.I.:

20212886

20210412

20210413

20212064

20210411

AREQUIPA-PERÚ

2021

INDICE

TRABAJO DE INVESTIGACIÓN FORMATIVA        3

INVESTIGACIÓN DEL FENOMENO DUALIDAD ONDA-PARTICULA DE UN FOTON EN EL EXPERIMENTO DE LA DOBLE RENDIJA        3

RESUMEN        3

ABSTRACT        3

INTRODUCCIÓN        4

1.        Análisis del fenómeno dualidad Onda-Partícula:        5

2.        Experimento de la doble rendija:        5

3.        Experimentación de Augustin Fresnel y Maxwell:        6

4.        El Fenómeno dualidad onda-partícula en Mecánica Cuántica:        7

CONCLUCIONES:        9

BIBLIOGRAFÍA        10

ANEXOS        11

1.        Plagirims:        11

TRABAJO DE INVESTIGACIÓN FORMATIVA

INVESTIGACIÓN DEL FENOMENO DUALIDAD ONDA-PARTICULA DE UN FOTON EN EL EXPERIMENTO DE LA DOBLE RENDIJA

RESUMEN

La hipótesis de que tanto el universo como las partículas poseen cuatro dimensiones espaciales, junto con la cuantificación del espacio, nos permite aplicar las ecuaciones de la física clásica macroscópica a las partículas elementales, de modo que fenómenos como el entrelazamiento cuántico, el efecto túnel, etc. se pueda explicar con las leyes de la física clásica macroscópica. Se describe un conjunto de ejemplos que constituyen aportes didácticos para la divulgación y comprensión del fenómeno en un curso introductorio de mecánica cuántica. Este conjunto se estructura de tal forma que la idea se va desarrollando progresivamente desde nociones elementales de la física clásica hasta el formalismo matemático que presenta la teoría cuántica. Se muestran relaciones y diferencias entre el uso de este concepto desde los puntos de vista clásico y cuántico.

Palabras clave: Cuantificación, macroscópica, partículas, elementales, entrelazamiento, cuántico, divulgación, mecánica, cuántica.

ABSTRACT

The hypothesis that both the universe and the particles have four spatial dimensions, together with the quantification of space, allows us to apply the equations of classical macroscopic physics to elementary particles, so that phenomena such as quantum entanglement, the tunnel effect, etc. can be explained with the laws of classical macroscopic physics. A set of examples is described that constitute didactic contributions for the dissemination and understanding of the phenomenon in an introductory course on quantum mechanics. This set is structured in such a way that the idea progressively develops from elementary notions of classical physics to the mathematical formalism presented by quantum theory. Relationships and differences between the use of this concept from the classical and quantum points of view are shown.

Keywords: Quantification, macroscopic, particles, elementals, entanglement, quantum, popularization, mechanical, quantum.

INTRODUCCIÓN

La relatividad restringida nos mostró que debemos considerar el espacio y el tiempo como una única entidad física, el espacio-tiempo. Dado que el universo tiene tres dimensiones espaciales físicas observables, es usual referirse al tiempo como la "cuarta dimensión" y al espacio-tiempo como "espacio de cuatro dimensiones". El segundo postulado de la relatividad restringida establece que la velocidad de la luz  en el vacío es una constante universal, independiente del movimiento del observador.[pic 2]

Einstein describe la gravitación mediante cuatro dimensiones, que resultan ser necesarias y suficientes, de forma que la gravedad es debida a la curvatura espacial. En relatividad general, toda energía es curvatura. La curvatura es un concepto fundamental utilizado tanto en relatividad general como en mecánica cuántica.

Según la relatividad general, el espacio-tiempo es continuo, sin embargo, no existe evidencia experimental de ello; brota la pregunta si el espacio y el tiempo son realmente continuos o solamente estamos convencidos de dicha continuidad como consecuencia del condicionamiento de la educación. En la última década tanto físicos como matemáticos, se preguntaron si existe la posibilidad que el espacio y el tiempo no sean continuos como se pensaba, sino que sean discretos.

1. Análisis del fenómeno dualidad Onda-Partícula:

A finales del siglo XVII, Newton usó una teoría corpuscular en la cual afirmaba que la luz estaba compuesta por partículas capaces de rebotar en un espejo, logrando así explicar la propagación rectilínea de la luz, las leyes de la reflexión y refracción de la luz en un prisma.

Huygens, fue de los primeros en proponer una teoría ondulatoria de la luz. Demostraría que la luz se difracta al pasar a través de aberturas o alrededor de obstáculos comportándose como una onda.

Huygens consideraba que la luz debía viajar más rápido en un medio menos denso como el aire, mientras Newton pensaba que el fenómeno era inverso, la luz debía viajar más rápido en un medio más denso como el agua o el vidrio. Gracias a que Newton era President of the Royal Society, su teoría corpuscular de la luz fue aceptada por más de un siglo, como consecuencia, hizo que los científicos estudiaran a la luz como un corpúsculo durante esa época.

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