Función de onda de un electrón atómico y onda electromagnética

[arivasm]

Re: Función de onda de un electrón atómico y onda electromagnética

La imagen hermosa de la realidad cuántica seria un campo electronico inicial, distribuido según el orbital de un estado excitado, junto con un campo electromagnetico inical, estacionario, que gradualmente se va conviertiendo en el orbital del estado fundamental, mientras que a la vez al campo electromagnetico estacionario inical le va creciendo una componente que varia con el tiempo, y, que finalmente se aleja del átomo a la velocidad de la luz como un paquete de ondas con la frecuencia y longitud de onda adecuadas.

Una hermosa danza de dos campos, gobernada por el lagrangiano de interacción.

[Amaper]

Re: Función de onda de un electrón atómico y onda electromagnética

Hacéis que me sienta un locuelo por lo del parkinson

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Se me ha cortado el mensaje. Ahora continuaré.

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Me hacéis sentir un poco locuelo por mi "aportacion" del parkinson electrónico.

Soy ingeniero (jubilado) y no científico. Un amigo me ha colgado el Sambenito de que tengo que dar una conferencia para gente de letras, sobre las diferencias básicas entre la física clásica, la física relativista y la física cuántica.

No parto de cero en ninguna de esas áreas pero tengo dudas y si no las resuelvo, corro el riesgo de que mis oyentes salgan peor de como han entrado.

Así que estoy una semanita (hasta el lunes) como Diógenes con su candil buscando certezas de esos tres mundos, e intuiciones que no falten brutalmente a la verdad, ...... como por cierto le pasó al gran Asimov (divulgador científico del New York Times en los años 90) con su transmisión fotonica de la luz por el espacio vacío.

En cuanto a lo del parkinson electrónico, me encontré hace un par de días con la sorpresa de que fue el propio De Broglie quien habló de "estremecimientos" en un intento conciliador-corpuscular con la funcion de onda de Schrodinger. Os reproduzco literalmente el párrafo por si yo lo he malinterpretado:

".....Cierto que sería demasiado ingenuo querer representar las ondas electromagnéticas y las ondas portadoras de partículas como oscilaciones que se propaguen en un material elástico. Corresponde, no obstante, al realismo científico el aceptar que obedecen a una clase de estremecimientos de naturaleza desconocida que se propagan con velocidad finita en el espacio."

Los primeros años de una teoría, como la función de onda de Schrodinger, siempre son controvertidos. Pero la otra sorpresa es que el autor de ese libro de divulgación, "El libro de la física moderna", obtuvo su doctorado en 1961 por la Universidad de Múnich.....y también se apunta a la tesis de De Broglie.

Compré ese libro hace bastantes años. Lo elegí porque está prologado por el Nobel Max Born, fallecido en 1970. Viene en el libro una frase suya, extraída de una conversación que mantuvo con Schrodinger : "Yo, por mi parte, no tengo especial predilección por las ondas."

Visto lo visto, retiro mi tesis del párkinson electrónico. Permitidme la humorada de sustituirla por otra en la que el electrón orbital viaja estremecido por el miedo de ser engullido por el núcleo.

Con más tiempo buscaré las opiniones de Einstein, oponiéndose a muchas de las tesis cuánticas. Creo que han dado y dan para mucho juego.

Lo que parece claro es que actualmente hay mayoría de físicos que creéis que el mundo subatomico es contra- intuitivo y que hay que ceñirse a la norma de la Escuela de Copenhague: "Calcule y calle". Creo que tenéis razón.

Pero mi capacidad de cálculo es limitada y si me callo no doy la conferencia. Así que algo tendré que hacer.....

Se admiten toda clase de sugerencias para la conferencia. Especialmente me gustaría que me indicarais un video didáctico de unos 5 minutos sobre lo básico de la relatividad. Y otro sobre la cuantica.

Gracias a todos por enseñarme lo que no sé.

[arivasm]

Re: Función de onda de un electrón atómico y onda electromagnética

Hola Amaper. Puesto que tu objetivo inmediato es dar una conferencia, ten en cuenta cuál será tu público. En principio se supone que "de letras" significa que posiblemente una buena parte de ellos ni siquiera maneje las leyes de Newton correctamente. Y no lo digo como burla o menosprecio, sino como algo que es lógico para quien no le haya dado las vueltas que su comprensión necesita. Aunque no sean demasiadas, si son deben ser algunas y, como es natural, la mayor parte de la gente ajena a la Física no se las da.

Eso no quita que sea correcto lo que dices. Siempre es buena idea llevar las ideas bien claras. A veces un solo asistente puede acaparar el tratamiento de un tema y si uno no lo maneja adecuadamente el resto, aunque no se entere de nada, podría quedarse con una idea equivocada acerca de cómo ha ido la conferencia.

El gran problema de la divulgación es alcanzar un compromiso adecuado entre contar las cosas como son realmente y el nivel de conocimientos de quien accede a la misma. El gran Ernesto Sábato (físico y literato) contaba en su libro "Uno y el Universo" una anécdota que lo ilustra muy bien:

Alguien me pide una explicación de la teoría de Einstein. Con mucho entusiasmo, le hablo de tensores y geodésicas tetradimensionales.
– No he entendido una sola palabra – me dice, estupefacto.
Reflexiono unos instantes y luego, con menos entusiasmo, le doy una explicación menos técnica, conservando algunas geodésicas, pero haciendo intervenir aviadores y disparos de revólver.
– Ya entiendo casi todo – me dice mi amigo, con bastante alegría -. Pero hay algo que todavía no entiendo: esas geodésicas, esas coordenadas …
Deprimido, me sumo en una larga concentración mental y termino por abandonar para siempre las geodésicas y las coordenadas; con verdadera ferocidad, me dedico exclusivamente a aviadores que fuman mientras viajan con la velocidad de la luz, jefes de estación que disparan un revólver con la mano derecha y verifican tiempos con un cronómetro que tienen en la mano izquierda, trenes y campanas.
– Ahora sí, ahora entiendo la relatividad! – exclama mi amigo con alegría.
– Sí, – le respondo amargamente -, pero ahora no es más la relatividad.

Por lo que se refiere a los libros, la cosa puede ser incluso más grave: lamentablemente es difícil encontrar textos que ciertamente manejen bien ese equilibrio. Quizá "Historia del tiempo" de Stephen Hawking sea una de las excepciones. También el extraordinario Carl Sagan era un auténtico maestro a la hora de combinar corrección y sencillez (aunque también habría que corregir algún pequeño detalle, debido a que no es lo mismo medir que ver). En estos vídeos (pongo los enlaces, pues no puedo superar el máximo de vídeos por mensaje) https://www.youtube.com/watch?v=jI9Gqhyv0gk (1ª parte) https://www.youtube.com/watch?v=Onx9PYlhXZw (2ª parte)

La Mecánica cuántica posiblemente es más difícil de divulgar que la Relatividad. Cuando nos limitamos a contarle a la gente cómo son las cosas, como hace Sagan en los vídeos anteriores, al menos es sencillo ofrecer imágenes gráficas que no requieren de demasiada interpretación por parte del espectador, más allá de aceptar que al aproximarse a la velocidad de la luz las cosas se miden y ven de manera diferente.

Por otra parte, el asentamiento de los conceptos cuánticos entre los docentes y divulgadores de la Física ha sido notablemente más lento que el de los conceptos de la Relatividad especial (los de la General ya son harina de otro costal y también en ese ámbito sigue predominando una divulgación de muy mala calidad). Como ya señalé anteriormente, entre los propios físicos de hace más de 50 años no estaba nada claro el sentido de la Mecánica cuántica, e incluso hoy en día sigue existiendo un debate al respecto (aunque de nivel y contenidos diferentes a los de la época).

A mí me gusta por su claridad de ideas el canal de un joven divulgador, Quantum Fracture. Éste es uno de sus vídeos sobre el origen de la Mecánica cuántica:

He aquí otro sobre uno de los experimentos cuánticos fundamentales: la difracción de doble rendija (tiene algunos más de continuación, que también te recomiendo)

Espero que alguna cosa pueda serte útil y, en todo caso, que tú y tu público disfrutéis con la conferencia.

PD: He decidido que a partir de ahora incluiré en mis clases la frase "el electrón no tiene párkinson", pues creo que describe de manera sencilla un error conceptual que posiblemente afecte a muchos de mis alumnos.

[surrealfrog]

Re: Función de onda de un electrón atómico y onda electromagnética

Creo que lo del Parkinson puede referirse al "Zitterbewegung"