Aprende a qué se dedica la ciencia cuántica en este completo artículo
La física cuántica representa uno de los mayores logros alcanzados por la mente humana y constituye el pilar fundamental de nuestra comprensión de los fenómenos naturales. Por su parte, la física clásica se sitúa como un límite frente a la física cuántica. Desde la escala atómica, la física cuántica nos brinda una explicación sobre el átomo, el enlace químico, las moléculas, la interacción de la luz con las partículas y diferentes propiedades que nos rodean como la materia. A pesar de su alcance microscópico, las manifestaciones de la física cuántica son visibles a nivel macroscópico en propiedades térmicas (como la radiación), ópticas (como el espectro de colores), eléctricas (como la clasificación de materiales en aislantes, metales y semiconductores cristalinos) y magnéticas (como el ferromagnetismo, antiferromagnetismo y otros ordenes magnéticos de la materia). Además, la física cuántica tiene un importante impacto en la tecnología, siendo esencial en el desarrollo de inventos como el transistor y, por ende, el ordenador, así como en la creación de la mayoría de la alta tecnología electrónica de la que hacemos uso en la actualidad.
Qué es Física cuántica
La física cuántica es una disciplina científica que se centra en el estudio de las características, comportamientos e interacciones de partículas a nivel atómico y subatómico.El término cuanto, del latín quantum, se utiliza para referirse a la cantidad mínima de una entidad física. Este concepto fue acuñado por el físico alemán Max Planck (1858-1947) y hace referencia a la menor cantidad de energía que puede tener una partícula, como por ejemplo un fotón, que es un cuanto de luz. El plural de cuanto es cuanta.
El concepto cuántico, que se originó en el año 1900 con la propuesta de la teoría cuántica por Planck, explica la radiación del cuerpo negro o cuerpo oscuro.
Desentrañando los Misterios de la Física Cuántica
¿Qué es la física cuántica? La Mecánica Cuántica es una disciplina científica que se enfoca en el estudio de la materia en escalas muy pequeñas, como a nivel molecular, atómico y aún en tamaños más diminutos. La física cuántica, también conocida como mecánica cuántica, deriva de la Física y se adentra en el estudio de la materia en proporciones muy reducidas. Gracias a esta rama de la ciencia, se han realizado numerosos descubrimientos tecnológicos como la electrónica y los láseres, entre otros. En Euroinnova, contamos con una amplia oferta formativa en el campo de la física cuántica. A través de nuestro método de enseñanza online, profundizarás en los conceptos fundamentales de la física cuántica, tales como sus propiedades, el electromagnetismo, la fuerza nuclear, y el significado epistemológico de esta rama de la física. Te invitamos a visitarnos y explorar nuestro curso de física cuántica para ampliar tus conocimientos.Entendiendo el funcionamiento de la energía cuántica
La física cuántica nos brinda la capacidad de explicar diversos interrogantes que han surgido desde tiempos inmemoriales. Con su ayuda, podemos comprender con precisión el entorno que nos rodea, ya que está repleto de partículas cuánticas que se comportan de manera asombrosa.
Las partículas cuánticas son ondas de probabilidad en constante movimiento. Su estado y ubicación son imposibles de determinar con certeza hasta que interactuamos con ellas, en ese preciso instante se desechan una multitud de posibilidades alternativas que eran reales hasta entonces.
De esta forma, podemos afirmar que la física cuántica nos brinda una visión amplia e intuitiva sobre el movimiento de los objetos, ya que estas partículas están continuamente sometidas a fuerzas mecánicas y electromagnéticas.
Distinguishing quantum physics from quantum mechanics
La física cuántica, la mecánica cuántica y la teoría cuántica a menudo se utilizan como términos intercambiables. Aunque comparten similitudes en su significado general, se diferencian en términos teóricos.
La mecánica cuántica, desarrollada en 1912 como una rama de la física, se convirtió en un campo independiente en 1922 bajo el nombre de teoría cuántica. Se encarga de estudiar el movimiento y la interacción de los quanta.
Por lo tanto, el término adecuado para referirse a la ciencia que se dedica a investigar los elementos y características de los quanta es la mecánica cuántica, y no la física cuántica.
Física Cuántica Propiedades
Las partículas subatómicas que conforman la materia poseen propiedades muy distintas a las que percibimos a nivel humano. Aunque las medimos en escalas que van desde micras hasta kilómetros, son regidas por las leyes de la física cuántica. A continuación, se presentan algunas de las propiedades fundamentales de estas partículas.
Dualidad Onda-Corpúsculo:
Las partículas, a pesar de tener una forma de comportarse definida, también tienen un comportamiento ondulatorio, similar a las ondas en el agua. Esta propiedad se llama dualidad onda-corpúsculo, ya que se comportan tanto como partículas sólidas como como ondas.
Principio de Incertidumbre de Heisenberg:
Este principio establece que ciertas cantidades, como la posición y la velocidad de una partícula, no pueden ser conocidas con certeza. Si se conoce una, entonces la otra es imposible de determinar. Por ejemplo, si se conoce la posición de una partícula, no se puede conocer su velocidad y viceversa.
Los fundamentos de la física cuántica Explorando su esencia
La teoría de la mecánica cuántica surgida en el siglo XX, fue respuesta a los enigmas irresolubles para la física clásica y su pérdida progresiva de credibilidad. Es notorio que, la teoría de la relatividad alcanzara su desarrollo contemporáneo y paralelo, desafiando los principios fundamentales de la física clásica.
Antes del siglo XX, se creía en la emisión, propagación y absorción continua e infinita de energía, hasta que Max Planck planteó que ésta no era continua, sino discreta en un cuerpo negro. Lo que significa que, la energía se propaga y absorbe en cantidades mínimas o "cuantos" y de ahí el término "quantum".
Este descubrimiento se dio junto con uno de los más trascendentales hallazgos en la ciencia física: la dualidad onda-partícula. Ésta demostró que tanto la luz como la materia tienen propiedades de partícula y de onda al mismo tiempo.
La prohibición de la purpurina y microperlas en Europa
Recientemente, la Comisión Europea ha tomado la decisión de prohibir la venta y el uso de la purpurina y las microperlas en productos cosméticos y decorativos. ¿Pero por qué tomar una medida tan drástica contra algo tan popular y a la moda?
La razón detrás de esta prohibición radica en la protección del medio ambiente y la salud humana. Aunque estos pequeños brillos puedan parecer inofensivos, en realidad tienen un impacto negativo en nuestros ecosistemas y en nuestra salud. Las purpurinas y microperlas están compuestas de plástico y no son biodegradables, lo que significa que permanecen en nuestro medio ambiente durante cientos de años, contaminando nuestros océanos y dañando a la vida marina.
Además, al ser tan pequeñas, estas partículas plásticas son ingeridas por animales marinos y también pueden terminar en nuestra cadena alimentaria. Estudios han demostrado que las microperlas pueden contener sustancias tóxicas y causar daños en nuestras células y tejidos.
Por lo tanto, la Comisión Europea ha tomado la decisión de prohibir la purpurina y las microperlas en productos cosméticos y decorativos, con el fin de proteger nuestro medio ambiente y la salud de las personas. Esta medida es parte de un esfuerzo global para reducir y eliminar los plásticos de un solo uso y promover la utilización de materiales más sostenibles y respetuosos con nuestro planeta.
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