Fisica Cuantica Johan Sebastián Bolívar Sora Universidad Nacional de Colombia Facultad de Ingeniería.

Presentación del tema: "Fisica Cuantica Johan Sebastián Bolívar Sora Universidad Nacional de Colombia Facultad de Ingeniería."— Transcripción de la presentación:

1 Fisica Cuantica Johan Sebastián Bolívar Sora Universidad Nacional de Colombia Facultad de Ingeniería

2 ¿Qué es la física Cuántica? La física, o mecánica cuántica, estudia el comportamiento de la materia cuando las dimensiones de ésta son tan pequeñas que empiezan a notarse extraños efectos como la imposibilidad de conocer con exactitud la posición de una partícula o simultáneamente su posición y velocidad, sin afectar a la propia partícula.

3 ¿Que es la Radiofrecuencia? El término radiofrecuencia (abreviado RF), también denominado espectro de radiofrecuencia, se aplica a la porción menos energética del espectro electromagnetico, situada entre 3 kilohercios(KHz) y 300 gigahercios (GHz). 1 1 El hercio es la unidad de medida de la frecuencia de las ondas, y corresponde a un ciclo por segundo. Las ondas electromagnéticas de esta región del espectro, se pueden transmitir aplicando la corriente alterna originada en un generador a una antena

4 EL Sistema Cuántico Un sistema cuántico se define como un conjunto de partículas cuánticas en un espacio potencial, moviéndose en un ambiente de campo eléctrico o diferentes potenciales

5 Movimiento de una onda mono dimensional Las ondas mono dimensionales o planas son aquellas que se propagan en una sola dirección a lo largo de del espacio, como las ondas en los muelles o en las cuerdas. Si la onda se propaga en una dirección única, sus frentes de ondas son planos y paralelos.

6 Experimento de Young o doble rendija La naturaleza ondulatoria de la luz pudo ser probada mediante un experimento conocido como de la doble rendija, ideado por Thomas Young. Imagina la siguiente escena: estás parado frente a un estanque con agua, y dentro hay dos placas metálicas, la primera tiene una ranura en el centro y más adelante hay una segunda placa pero con dos ranuras.

7 Agitamos el agua antes de la primera placa, y se empiezan a formar ondas, estas viajan a través del agua y atraviesan la primera placa sin nada extraordinario, posteriormente pasan a través de la segunda placa y al cruzar las dos rendijas se empiezan a formar una gran cantidad de ondas, estas ondas se interceptan entre sí. Algunas veces se refuerzan al unirse dos crestas pero a veces se anulan al chocar una cresta con un valle (la parte alta de la honda con la parte baja). Si pusiéramos una pantalla que pudiera reflejar el impacto de estas ondas sobre ella, veríamos que se generan varias rayas verticales, con puntos claros y obscuros que se conoce como patrón de interferencia.

8 Principio de Incertidumbre de Heisenberg La posición y el momento de una partícula, no se pueden medir simultáneamente con una precisión arbitrariamente alta. El producto de las incertidumbres de estas dos mediciones tiene un mínimo. Igualmente, existe un mínimo para el producto de las incertidumbres de la energía y el tiempo.

9 El gato de Schrodinger El gato de Schrodinger es un experimento mental creado por el físico teórico austriaco Erwin Schrodinger, uno de los fundadores de la mecánica cuántica. De acuerdo con el experimento, un gato se encuentra en una caja cerrada con una fuente radioactiva y un frasco de veneno. Si un contador Geiger detecta radicación, un mecanismo rompe el frasco de veneno y el gato muere. Si no, el gatito sigue viviendo. Según los principios de la física cuántica, hasta que alguien no mira qué pasa en el interior de la caja, el gato está en una superposición, es decir, está vivo y muerto a la vez.

10 Ecuacion de Schrödinger La ecuación de Schrödinger es una ecuación diferencial en derivadas parciales de segundo orden y primer grado. j 2 y/j x 2 + k 2 y = 0 El caso más sencillo aquí discutido es de una sola variable así que las derivadas se pueden considerar totales. d 2 y/ dx 2 + k 2 y = 0 Usando la transformación d/dx=D se convierte en una ecuación algebraica de segundo grado. D 2 y + k 2 y = 0 o (D 2 + k 2 ) y = 0