¿Cuáles son algunas cosas interesantes sobre la física cuántica y la física atómica que no se enseñan en las escuelas?

Me parece que una cosa interesante que no suele enseñarse en las escuelas sobre mecánica cuántica es que a menudo se aproxima utilizando métodos clásicos.

Un ejemplo de esto se llama mecánica molecular: Mecánica molecular – Wikipedia. Yo uso este método todo el tiempo en mi investigación. En este esquema, los enlaces de los átomos se aproximan como resortes clásicos de cierta longitud. Del mismo modo, los ángulos de enlace, los diédricos, así como las interacciones no unidas, como las interacciones de carga y el principio de exclusión de Pauli, se aproximan clásicamente. Es sorprendente cuántos problemas se pueden resolver de manera efectiva de esta manera.

Otro ejemplo es “Dinámica molecular integral de trayectoria”. Dinámica molecular integral del camino: Wikipedia, donde se aproxima algo como la interpretación cuántica de “muchos universos” con un conjunto de sistemas clásicos, todos conectados entre sí por resortes.

Una última cosa interesante que me viene a la mente sobre la conexión entre la mecánica cuántica y la mecánica clásica que encuentro fascinante es el “Teorema de Ehrenfest”: Teorema de Ehrenfest – Wikipedia. Este dice que los promedios en la mecánica cuántica obedecen a la mecánica clásica. Tal vez enseñan eso en algunas escuelas, pero de todos modos me parece interesante.

La física cuántica en sí es interesante, ya que desafía nuestra comprensión del mundo clásico desde todos los aspectos. Solo necesita pensarlo de una manera interesante.

1, la energía es discreta. Imagina que eras una partícula en un edificio alto. En el mundo cuántico, su energía potencial gravitacional es discreta. Solo puede estar de pie en el primer piso, segundo piso, tercer piso o cualquier otro número entero de pisos. Nunca estás en una escalera entre dos pisos adyacentes.

2, principio de incertidumbre. De nuevo, eras una partícula. Te llamo y te pregunto dónde estás. Estás feliz de compartir conmigo sobre el maravilloso lugar en el que estás ahora. Sin embargo, no puedes hacerlo. Porque si sabes exactamente dónde está tu ubicación, entonces tienes una incertidumbre infinita en tu velocidad.

La física cuántica es asombrosa y cambia completamente la forma en que entendemos el mundo. El punto más profundo para mí es sobre la observación. El mundo tiene que ver con la probabilidad y puede estar en muchos estados diferentes con diferentes probabilidades. Si no lo observa, está en el caos de todas las posibilidades. Si intentas observarlo, verás el mundo a tu manera. Curiosamente, si también lo observo, veré un mundo diferente al que tú ves.

Como estaba en la escuela, nunca hablamos de la Dualidad-Partícula-Onda.

Luego, en la universidad, examinamos el modelo atómico de Bohr-Rutherford. Pensé en los electrones como partículas que giran alrededor del núcleo del átomo, sentados en ciertos niveles de energía “permitidos”.

Todas las partículas como los protones y los electrones no son solo partículas sino también ondas. Y la naturaleza de las partículas puede confirmarse debido al efecto fotoeléctrico . También hay experimentos que confirman la naturaleza ondulatoria de las partículas, como el Experimento de doble rendija .

Tuyo sinceramente,

Vasil Mirchev

¿Qué tal “la mecánica cuántica es un álgebra casi completamente lineal”? Claro, haces cosas en forma de onda cuando resuelves la ecuación de Schrodinger para varios sistemas especiales, pero esto tiene más que ver con la naturaleza de los sistemas que estudiamos que con la naturaleza de la mecánica cuántica misma.

Bueno, en la escuela secundaria, casi no hay clases de física cuántica o mecánica cuántica. Aunque desearía que hubiera, no hay muchas personas que estén calificadas para enseñar eso, por lo que la mayoría de ellos enseñan en una universidad. Por lo tanto, en cualquier cosa por debajo de la escuela secundaria no hay nada, pero supongo que algunas universidades ofrecen clases de QP y QM.

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