- Rutherford : Átomo =

Transcripción

1 TEORÍAS DE CIENCIA MODERNA

2 I. Mecánica Cuántica De qué está hecho el Universo

3 Relacionado con esta teoría EFECTO TÚNEL? L. H. C. TELETRANSPORTACIÓN?

4 Qué Pensaban en la Antigüedad?

5 Los Secretos del Átomo Átomo = indivisible Modelos Atómicos: - Thompson : Modelo del Pastel de Frutas - Rutherford : Átomo = Pequeño Sistema Solar - Bohr: modelo Pre- Cuántico

6 Todo está formado por átomos, pero y la Luz? La Luz era inicialmente definida como una onda. Y que es una Onda??

7 Todo estaba bien, hasta que Efecto Fotoeléctrico

8 Explicación Einstein dijo que la luz estaba formada por fotones... Cuando un fotón golpea a un electrón lo empuja si posee suficiente energía

9 Consecuencias La Energía está Cuantizada La Luz está formada por partículas de distinta Energía llamadas fotones

10 Algunos Fotones son más energéticos que otros Por eso decimos que existen distintos tipos de luz o más bien de radiación

11 Dualidad Partícula-Onda La luz entonces actúa como onda (viaja) Y como partícula (al chocar ) por eso se habla de dualidad

12 Interferencia de Luz Experimento Clásico de Doble Hendidura Se dirige un haz de luz hacia 2 ranuras, por efecto de la interferencia de ondas se obtiene el patrón mostrado...

13 Otra Vez Ahora, qué ocurrirá si en vez de usar un haz de luz, usáramos un haz de electrones? Lo que esperamos sería como disparar balas...

14 Pero...! Se forma el mismo patrón de interferencia! Esto significa que el electrón pasa por AMBAS ranuras a la vez...

15 Pero Nosotros sabemos que las partículas NO PUEDEN estar en 2 lugares a la vez

16 Ya no sabemos nada en concreto: El Principio de Incertidumbre Determinismo: Una explicación, ecuación y predicción para TODO lo que existe en el Universo. Sólo bastaría con observar lo suficiente Pero que pasa si queremos observar algo muy pequeño como un electrón??

17 Receta para observar un electrón: Necesitamos: - Un electrón - Luz (obvio, sino no vemos! ) PROBLEMA: Esa misma luz que nos hace ver, afecta al electrón

18 Observar un electrón: No es tan simple Por efecto del golpe de los fotones de la luz, el electrón estará siempre siendo perturbado y nunca estará en su estado original Hablamos entonces de partículas vergonzosas

19 Consecuencias Como no podemos ver sin afectar: Es imposible saber donde esta y a que velocidad se mueve un electrón ESTO SE TRADUJO EN EL PRINCIPIO DE INCERTIDUMBRE DE EISENBERG: A escala atómica, ningún aparato puede decirnos al mismo tiempo exactamente dónde y exactamente a qué velocidad se está moviendo una partícula, sólo podemos conocer la probabilidad de que esté en cierto lugar

20 Entonces Ya NO podemos decir con seguridad donde está algo muy pequeño (menos aún predecir lo que pasará)

21 Las Probabilidades Macro y Micro Podríamos estar en Brasil a las hrs?? Tal vez no Altamente probable, pero sí es posible

22 Efecto túnel El Secreto está en la Probabilidad...

23 Problema: No Funciona para nosotros en la realidad porque somos muy masivos L

24 Caja cerrada y opaca + Gato + una botella de gas venenoso Ejemplo: Gato de Schrödinger +una partícula radiactiva con un 50% de probabilidades de desintegrarse Planteado por Erwin Schrödinger

25 El Gato, está vivo o Muerto?? Mientras no abramos la caja, el gato está en un estado tal que está vivo y muerto a la vez. En el momento en que abramos la caja, la sola acción de observar al gato modifica el estado del gato, haciendo que pase a estar solamente vivo, o solamente muerto.

26 Qué nos dice entonces la mecánica Cuántica???!

27 Consecuencia: Nuevo Modelo Atómico Cuántico (O bien, nueva explicación de la realidad a baja escala...) Hechos: i) Dualidad partícula onda ii) Principio de Incertidumbre

28 Átomo Cúantico NUBE DE PROBABILIDAD!

29 CONSECUENCIAS

30 Lectura Complementaria En el País de las Maravillas George Gamov Cuentos: El Billar cuántico Más incertidumbre Disponible en

31 EN SÍNTESIS Qué nos enseña finalmente la Mecánica Cuántica? Termina esta teoría REALMENTE con la idea de predecir el Futuro? A quién le CREE UD.? A la Mecánica Cuántica o a la Relatividad?. Realmente tiene que elegir?

32 ES TODO? NO!, AÚN TENEMOS TEORÍAS MÁS INSÓLITAS PARA EXPLICAR LA REALIDAD ACTUALMENTE TEORÍA DEL CAOS TEORÍA DE CUERDAS CUÁL SERÁ LA MEJOR EXPLICACIÓN?

33

34 TEORÍA DEL CAOS Existe Realmente un CAOS en el Universo? Caos: Desorden? Falta de reglas? Aleatoriedad?

35 Planteamientos: - El Universo es Causal TEORÍA DEL CAOS - Los Sistemas son sensibles a las condiciones iniciales - Algunos, patológicamente sensibles se llaman Caóticos

36 TEORÍA DEL CAOS EL HERALDO DEL CAOS: EFECTO MARIPOSA

37 TEORÍA DEL CAOS Y DÓNDE ESTÁ EL CAOS? FRACTALES! Objetos semigeométrico cuya estructura básica, fragmentada o irregular, se repite a diferentes escalas

38 La Esfera Cornuda

39 TEORÍA DEL CAOS Y DÓNDE ESTÁN LOS SISTEMAS CAÓTICOS EN LA REALIDAD?

40 En síntesis Qué nos enseña finalmente la Teoría del Caos? Existe Realmente el Caos? A quién le CREE UD.? A la teoría del Caos o a la Mecánica Cuántica?. Realmente tiene que elegir? Ha sido importante el Caos en la Historia y evolución del Hombre?

41 GRUPOS DE 2 PERSONAS TAREA Nº1 (5%) 1. Elaborar un esquema sintetizado de una página del Capítulo I. 2. Responda con sus palabras las preguntas indicadas. Entrega: 18 DE ABRIL Hojas de cuadernillo, escrita a mano, margen justificado.