Archivo de la etiqueta: mecánica cuántica

Dualidad Onda-Partícula: Explorando la Naturaleza Cuántica de la Materia y la Luz

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Dualidad Onda-Partícula

En el mundo clásico, las ondas y las partículas son cosas diferentes:

  • Una partícula es un objeto con masa que ocupa un lugar definido en el espacio, como una bola de billar.
  • Una onda es una perturbación que se propaga a través de un medio, como las olas en el agua o el sonido en el aire.

Sin embargo, en la mecánica cuántica, las partículas pueden comportarse como ondas y viceversa. Por ejemplo, los electrones (que tradicionalmente se consideran partículas) pueden mostrar Seguir leyendo “Dualidad Onda-Partícula: Explorando la Naturaleza Cuántica de la Materia y la Luz” »

Teoría Atómica: Desde Dalton hasta el Modelo Mecánico Cuántico

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Evolución de la Teoría Atómica

John Dalton (1766-1844) y su Teoría Atómica

John Dalton (1766-1844) propuso en 1808 su teoría atómica de la materia, enunciada en cuatro postulados:

  1. Cada elemento químico se compone de partículas muy pequeñas e indivisibles llamadas átomos. En todos los procesos, el número de átomos permanece constante.
  2. Todos los átomos de un elemento tienen masa y propiedades iguales, pero son distintos de los átomos de los demás elementos.
  3. Cuando los átomos se combinan Seguir leyendo “Teoría Atómica: Desde Dalton hasta el Modelo Mecánico Cuántico” »

Conceptos Fundamentales de Física: Energía, Gravitación, Ondas y Mecánica Cuántica

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Teorema de Conservación de la Energía Mecánica

Supongamos que sobre un cuerpo actúan varias fuerzas, conservativas y no conservativas. La resultante de todas ellas será: Podemos calcular el trabajo de la resultante como suma de dos trabajos:

donde y llamando energía mecánica a E = Ec + Ep podemos escribir que: es decir, la variación de energía mecánica en un sistema es igual al trabajo realizado por las fuerzas no conservativas de ese sistema.

De aquí se deduce el siguiente Teorema de Seguir leyendo “Conceptos Fundamentales de Física: Energía, Gravitación, Ondas y Mecánica Cuántica” »

Descifrando la Estructura Atómica: De Bohr a la Mecánica Cuántica

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Isótopo

Un isótopo se define como cada uno de los átomos de un mismo elemento químico, que poseen el mismo número atómico pero diferente número másico. La diferencia radica en el número de neutrones presentes en el núcleo.

Modelo Atómico de Bohr

Antecedentes

Modelos Atómicos: De Thomson a la Mecánica Cuántica

Química, , , , , , ,

Evolución de los Modelos Atómicos

Modelo Atómico de Thomson

El primer modelo atómico fue propuesto por Thomson en 1904. Thomson descubrió el electrón (e⁻), una partícula con carga negativa, masa de 9.1 x 10⁻³¹ kg y carga de -1.6 x 10⁻¹⁹ Culombios.

Teoría de Thomson: El átomo estaba formado por una esfera de materia con carga positiva, en la cual se encontraban incrustados los electrones con carga negativa. La suma total de las cargas positivas y negativas era neutra, resultando Seguir leyendo “Modelos Atómicos: De Thomson a la Mecánica Cuántica” »

Descubriendo la Estructura Atómica: Del Modelo de Bohr a la Mecánica Cuántica

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Mecánica Cuántica Aplicada al Átomo

Aunque el modelo atómico de Bohr alcanzó un notable éxito, no tardó en ser superado por el avance de una nueva rama de la física, la mecánica cuántica o mecánica ondulatoria.

Limitaciones del Modelo de Bohr

El modelo de Bohr no explicaba por qué la energía en las órbitas atómicas estaba cuantizada ni por qué algunas propiedades de los elementos se repetían periódicamente. Además, se encontraron los siguientes resultados experimentales, que no encajaban Seguir leyendo “Descubriendo la Estructura Atómica: Del Modelo de Bohr a la Mecánica Cuántica” »

Entendiendo el Modelo Atómico: Mecánica Cuántica y Números Cuánticos

Química, , , , ,

El modelo atómico actual se basa en el estudio de una rama de la física conocida como la Mecánica Cuántica o Mecánica Ondulatoria, fundada entre otros por Heisenberg y Schrödinger. La mecánica cuántica se encarga de estudiar el movimiento de partículas pequeñas como el electrón. Los números cuánticos son el resultado de las ecuaciones de Schrödinger y Dirac-Jordan, e indican la zona atómica donde es probable encontrar al electrón. Cada nivel energético puede contener un número Seguir leyendo “Entendiendo el Modelo Atómico: Mecánica Cuántica y Números Cuánticos” »

Modelo Atómico: Fundamentos de la Mecánica Cuántica

Química, , , ,

El modelo atómico actual se basa en el estudio de una rama de la física conocida como la mecánica cuántica o mecánica ondulatoria, fundada entre otros por Heisenberg y Schrödinger. La mecánica cuántica se encarga de estudiar el movimiento de partículas pequeñas como el electrón. Los números cuánticos son el resultado de las ecuaciones de Schrödinger y Dirac-Jordan, e indican la zona atómica donde es probable encontrar al electrón. Cada nivel energético puede contener un número Seguir leyendo “Modelo Atómico: Fundamentos de la Mecánica Cuántica” »

Evolución de los Modelos Atómicos: De Dalton a la Mecánica Cuántica

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Evolución de los Modelos Atómicos

Modelo Atómico de Dalton

El Modelo Atómico de Dalton es la primera teoría científica que considera que la materia está dividida en átomos.

Postulados:

  • La materia está dividida en unas partículas indivisibles e inalterables llamadas átomos.
  • Todos los átomos de un mismo elemento son iguales entre sí.
  • Los átomos de distinto elemento tienen distintas propiedades.
  • Los compuestos se forman cuando los átomos se unen entre sí.

Insuficiencias:

Explorando las Teorías Científicas: Desde Descartes hasta Gaia

Arquitectura naval e ingeniería marítima, , , , , ,

René Descartes y el mecanicismo. Descartes tenía una visión mecanicista del mundo. Un cuerpo material solo puede interaccionar con otro si hay un contacto físico. El mecanicismo tuvo gran influencia en medicina; Descartes decía que había que llevar el mecanicismo a muchos campos, incluido el cuerpo humano. Y así es como William Harvey descubrió la circulación de la sangre. Descartes también aportó a la física, como al principio de inercia. La primera ley que desarrolló consistía en Seguir leyendo “Explorando las Teorías Científicas: Desde Descartes hasta Gaia” »