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Quiero saber mas sobre el tema de la física cuantica?

Quiero saber mas sobre el tema de la física cuantica.

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En resumen

Física cuántica, rama de la física que estudia el comportamiento de las partículas teniendo en cuenta su dualidad onda - corpúsculo.

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CR700
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Física cuántica, rama de la física que estudia el

comportamiento de las partículas teniendo en cuenta su dualidad

onda - corpúsculo.

Esta dualidad es el principio fundamental de la teoría

cuántica ; el físico alemán Max Planck fue quien estableció las bases de esta

teoría física al postular que la materia sólo puede emitir o absorber energía

en pequeñas unidades discretas llamadas cuantos.

Cuanto, cantidad elemental de energía proporcional

a la frecuencia de la radiación a la que pertenece.

Para la física clásica, un oscilador de cierta frecuencia

podía emitir cualquier parte de su cantidad total de energía sin importar su

valor.

En 1900, Max Planck, para justificar el espectro de emisión de un cuerpo

negro, enunció su hipótesis según la cual el contenido energético de un

oscilador puede ser sólo un múltiplo entero de la magnitud hf, a la que se

denomina cuanto de energía, y en donde f es la frecuencia de su vibración y h

la constante de Planck igual a 6, 62 · 10 - 34 Js (joules).

En realidad, los cuantos o

unidades de radiación son tan pequeños que la radiación nos parece continua.

Einstein, en 1905, explicó el efecto fotoeléctrico

utilizando la teoría de los cuantos, admitiendo que la luz se traslada por el

espacio en forma de cuantos.

A este cuanto de radiación se le dio

posteriormente el nombre de fotón.

Teoría cuántica de campos, teoría formal que, mediante el

procedimiento denominado de segunda cuantificación, extiende la mecánica

cuántica a los campos dinámicos, proporcionando la explicación de fenómenos que

no se pueden interpretar a la luz de la teoría clásica.

La teoría explica, por

ejemplo, el proceso de creación y absorción de partículas durante los casos de

colisión ; la creación de parejas de partículas en presencia de energía

suficientemente alta, y su consiguiente aniquilación ; la energía de punto cero,

por la cual un sistema cuántico, en su estado fundamental, posee una energía

que no es nula ; la existencia de la antimateria, por la que a cada partícula

elemental corresponde una partícula igual en todo a ella, pero diferente por la

carga eléctrica o por alguna otra propiedad cuántica, y también, en el ámbito

de la física del estado sólido, los fenómenos de la superconductividad y de la

superfluidez.

En el modelo que ofrece la teoría cuántica de campos, las

partículas están representadas como los estados excitados cuantizados de los

campos correspondientes.

Así, en el ámbito de la electrodinámica cuántica —la

teoría surgida de la aplicación de la teoría cuántica de campos a la

interacción electromagnética—, el fotón y el electrón se definen como los

cuantos del campo electromagnético.

La electrodinámica cuántica fue la primera

de las teorías cuánticas de campo, formulada hacia finales de la década de 1920

por los fundadores de la mecánica cuántica.

A finales de la década de los

cuarenta, los físicos estadounidenses Richard Feynman y J.

Schwinger, junto con

el físico japonés S.

Tomonaga, reformularon la teoría cuántica de campos a la

luz de los principios de la relatividad, ofreciendo una exposición

relativistamente invariante.

Las consecuencias más importantes de esta operación fueron

la previsión de la existencia de la antimateria y la determinación de la

relación existente entre el espín de las partículas y el tipo de estadística

seguido por éste, con la distinción entre partículas de Fermi - Dirac, o

fermiones, y partículas de Bose - Einstein, o bosones.

El éxito de la

electrodinámica cuántica, debido a la eficacia del formalismo introducido por

ella y a las numerosas confirmaciones experimentales que siguieron, indujo a

los físicos a aplicar el esquema formal de la teoría cuántica de campos a otros

tipos de interacción (fuerzas fundamentales) conocidos en la naturaleza.

De ahí

surgieron la cromodinámica cuántica, para la interacción fuerte, y la teoría de

la interacción débil, que confluyó pronto, junto a la electrodinámica cuántica,

con la teoría electrodébil del físico estadounidense Steven Weinberg y del

físico paquistaní Abdus Salam.

La cromodinámica cuántica, la teoría

electrodébil y la relatividad general constituyen el denominado modelo

estándar.

Algunas dificultades de naturaleza formal, que complican el

equilibrio matemático de estas teorías de campo —haciendo necesarios

procedimientos de ‘renormalización’—, junto al hecho de que falta aún una

teoría cuántica apropiada para la interacción gravitacional, son la causa de

que la unificación de las diversas interacciones conocidas en una única teoría

denominada teoría del todo no haya encontrado todavía una formulación

definitiva.

Preguntas frecuentes

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Física cuántica, rama de la física que estudia el comportamiento de las partículas teniendo en cuenta su dualidad onda - corpúsculo.