A2A: ten en cuenta que mi cuanto está muy oxidado.
Esta respuesta es en términos de la interpretación de Copenhague, que es un intento de dar sentido al hecho de que, sea cual sea la realidad que exista, solo podemos vislumbrarla a través del proceso de medición cuántica. Esto actúa como un oráculo griego muy molesto que siempre te da una respuesta veraz a la única pregunta que puedes hacer, y siempre parece inventar que la pregunta que no hiciste es la que debes tener.
En el CI, imaginamos que en algún lugar detrás de escena hay una partícula clásica perfectamente convencional, y la visión que se nos permite tener es una superposición de realidades alternativas, cada una con la partícula clásica en un estado diferente de posición o momento, o energía, o lo que sea que pidas en una medida particular (que como digo, nunca parece ser lo que deberías haber preguntado). Esta es la idea de que el experimento mental del gato de Schrödinger tenía la intención de dramatizar y hasta cierto punto ridiculizar. (Sin embargo, todas las interpretaciones en competencia tienen implicaciones diferentes pero igualmente sorprendentes, por lo que no es un golpe contundente).
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Entonces, si está preguntando acerca de la posición, observa la función de onda como una función de, err, bueno, posición. La amplitud al cuadrado de la función de onda en una posición particular le indica qué parte de la realidad con la partícula en esa posición hay en la superposición, y también la probabilidad de que una medición de posición devuelva ese valor. Si continúa con la medición, entonces la función de onda se aplasta en un punto en la posición que se devolvió; ahora con una seguridad del 100%, la partícula realmente tiene esa posición. Es como una profecía autocumplida sin la profecía, solo una guía de apuestas.
Pero hay una relación de transformación de Fourier entre posición e impulso. Así como una posición bien definida corresponde a una función de onda puntiaguda, un momento bien definido corresponde a una onda plana infinita en tiempo y espacio. Esa es la parte de onda de la dualidad partícula / onda. Usando las matemáticas de la transformada de Fourier, puede analizar cualquier función de onda particular expresada en términos de posición en un grupo de ondas planas de diferente frecuencia / momento. Por lo tanto, una partícula con un momento bien definido será una función infinitamente puntiaguda “en el dominio de la frecuencia”. Y de la misma manera, la amplitud en cualquier frecuencia particular en el dominio de frecuencia le indica la probabilidad de obtener el impulso correspondiente, si pregunta sobre el impulso . Pero, por supuesto, las funciones de onda que son ondas planas infinitas tienen amplitud de posición en todas partes en el espacio.
Entonces, con todo ese preámbulo fuera del camino, la respuesta a su pregunta tiene que ser en dos partes.
Primero, con respecto a los aspectos cuánticos, en la medida en que “electrón en movimiento” significa moverse con un valor bien definido de momento, luego totalmente, absolutamente no. Tal electrón está infinitamente manchado con respecto a la posición.
En segundo lugar, con respecto a los aspectos clásicos, lo más cerca que podemos distinguir, la partícula detrás de la cortina es una partícula puntual. La mejor suposición clásica sobre el tamaño del electrón fue el radio clásico del electrón, que es 2.8E-15 m. Pero no hemos visto signos de ningún tamaño o subestructura del electrón a escalas de longitud de 1E-22 m.
