¿Cuál es la diferencia entre la antigua teoría cuántica y la mecánica cuántica moderna?
La vieja teoría cuántica es un conjunto de reglas ad hoc establecidas y repetidamente modificadas para tener en cuenta las observaciones que contradicen sus resultados; La mecánica cuántica moderna se basa en unos pocos postulados matemáticos contraintuitivos pero precisos a partir de los cuales se pueden derivar resultados experimentales.
Por ejemplo, los postulados de Bohr sobre el átomo de hidrógeno incluyen declarar arbitrariamente que los electrones en las llamadas órbitas de Bohr son estables, contradictorios con lo que se espera de la teoría clásica, sin dar ninguna razón por la cual es así; cuantificar el momento angular solo porque funciona; limitando la transferencia de energía porque, ¿de qué otra manera explicas la discreción en los espectros (!), etc. La mecánica cuántica se basa en postulados sobre el funcionamiento de la naturaleza y lo explica desde una base fundamental.
La vieja teoría cuántica no explica por qué cierta las cosas pasan; la mecánica cuántica moderna tampoco explica todo, pero establece con precisión qué se puede explicar y qué es filosofía , y explica lo explicable. Volviendo al ejemplo anterior, la estabilidad del átomo, la cuantización del momento angular, etc., son consecuencias de los postulados de la mecánica cuántica.
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La vieja teoría cuántica no se puede generalizar fácilmente de tal manera que la diferencia entre el “mundo clásico” y el “mundo cuántico” se entienda fácilmente, solo afirma que son diferentes; La mecánica cuántica moderna muestra con precisión por qué las leyes clásicas que se sabía que funcionaban durante tanto tiempo se mantienen en el dominio de los macro cuerpos a pesar de que la mecánica cuántica es la verdadera imagen del mundo: la transición es perfecta y natural.
La vieja teoría cuántica es limitada y muy difícil de generalizar para sistemas complejos, no hay un camino claro que conduzca a múltiples reglas nuevas (¡y terminología incómoda!); la mecánica cuántica moderna tiene todo en cuenta de una sola vez, la complejidad de los sistemas se basa simplemente en las matemáticas involucradas que se pueden abordar a través de múltiples herramientas.
Podría seguir. Pero espero haber podido convencer al lector de que, si bien la antigua teoría cuántica es un conjunto de reglas artificiales que son difíciles de entender, la mecánica cuántica moderna se basa en una comprensión sólida y enunciados matemáticamente cuantificables precisos. Huelga decir que el primero falló y el segundo se hizo cargo en los primeros días de la mecánica cuántica, es decir, la década de 1920. Hasta que apareció la teoría del campo cuántico del hermano mayor. Pero esa es la historia para otro día.
