sábado, 29 de marzo de 2014

UN SALTO CUÁNTICO




Sinopsis: 

Acompañe a Brian Greene en su viaje fantástico al extraño mundo de la física cuántica, que gobierna el universo en la escala más infinitesimal. Brian hace una demostración de los principios de la mecánica cuántica en un club nocturno único, en donde los objetos aparecen y desaparecen, y lo que sucede aquí puede afectar a los que están más allá, de manera instantánea, sin cruzar el espacio que hay entre ellos. Hace un siglo, durante los estallidos iniciales de la revolución cuántica, las mejores mentes de una generación –que incluían a Albert Einstein y Niels Bohr– se enfrentaron en una batalla por el alma de la física. ¿Cómo era posible que las leyes del mundo cuántico, que funcionan tan bien para describir el comportamiento de los átomos individuales y sus componentes, entraran en conflicto tan drástico con las leyes que gobiernan a las personas, los planetas y las galaxias? Puede que la mecánica cuántica sea contraria a la intuición pero es una de las teorías de mayor éxito en la historia de la ciencia que ha permitido hacer predicciones que se han confirmado con un error menor a un mil millonésimo, al tiempo que permitió el desarrollo de los avances tecnológicos de la vida moderna, como las computadoras y los teléfonos celulares. Pero aún hoy en día, incluso con estos éxitos tan profundos y palpables, continúa el debate sobre cuál es la importancia de la mecánica cuántica en la verdadera naturaleza de la realidad.

La mecánica cuántica (también conocida como la física cuántica o la teoría cuántica) es una rama de la física que se ocupa de los fenómenos físicos a escalas microscópicas, donde la acción es del orden de la constante de Planck. Su aplicación ha hecho posible el descubrimiento y desarrollo de muchas tecnologías, como por ejemplo los transistores, componentes ampliamente utilizados en casi todos los aparatos que tengan alguna parte funcional electrónica.

La mecánica cuántica describe, en su visión más ortodoxa, cómo en cualquier sistema físico –y por tanto, en todo el universo– existe una diversa multiplicidad de estados, los cuales habiendo sido descritos mediante ecuaciones matemáticas por los físicos, son denominados estados cuánticos. De esta forma la mecánica cuántica puede explicar la existencia del átomo y revelar los misterios de la estructura atómica, tal como hoy son entendidos; fenómenos que no puede explicar debidamente la física clásica o más propiamente la mecánica clásica.

De forma específica, se considera también mecánica cuántica, a la parte de ella misma que no incorpora la relatividad en su formalismo, tan sólo como añadido mediante la teoría de perturbaciones. La parte de la mecánica cuántica que sí incorpora elementos relativistas de manera formal y con diversos problemas, es la mecánica cuántica relativista o ya, de forma más exacta y potente, la teoría cuántica de campos (que incluye a su vez a la electrodinámica cuántica, cromodinámica cuántica y teoría electrodébil dentro del modelo estándar) y más generalmente, la teoría cuántica de campos en espacio-tiempo curvo. La única interacción que no se ha podido cuantificar ha sido la interacción gravitatoria.

La mecánica cuántica es el fundamento de los estudios del átomo, su núcleo y las partículas elementales (siendo necesario el enfoque relativista). También en teoría de la información, criptografía y química.
Las técnicas derivadas de la aplicación de la mecánica cuántica suponen, en mayor o menor medida, el 30 por ciento del PIB de los Estados Unidos.

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