¿Qué es un cuanto?

Cuántica es la palabra latina para cantidad y, en la comprensión moderna, significa la unidad discreta más pequeña posible de cualquier propiedad física, como energía o materia . Quantum entró en este último uso en 1900, cuando el físico Max Planck lo usó en una presentación ante la Sociedad Física Alemana. Planck había tratado de descubrir la razón por la cual la radiación de un cuerpo brillante cambia de color de rojo a naranja y, finalmente, a azul a medida que aumenta la temperatura. Descubrió que al suponer que la radiación existía en unidades discretas de la misma manera que la materia, en lugar de simplemente como una onda electromagnética constante, como se había supuesto anteriormente, y por lo tanto era cuantificable, podía encontrar la respuesta a su pregunta.

Planck escribió una ecuación matemática que involucra una figura para representar unidades individuales de energía. Llamó a las unidades quanta . Planck asumió que aún había una teoría que surgiría del descubrimiento de los cuantos, pero de hecho, su propia existencia definió una ley de la naturaleza completamente nueva y fundamental. La teoría de la relatividad y la teoría cuántica de Einstein juntas explican la naturaleza y el comportamiento de toda la materia y la energía en la tierra y forman la base de la física moderna. Sin embargo, los conflictos persisten entre los dos. Durante gran parte de su vida, Einstein buscó lo que llamó una teoría de campo unificado: uno conciliaría las incompatibilidades de las teorías. Posteriormente, la teoría de la supercuerda y la teoría M se han propuesto como candidatos para desempeñar ese papel.

El cuántico a veces se usa libremente, en forma adjetival, para significar en un nivel infinitimal tan infinito como, por ejemplo, podría decir “Esperar a que se carguen las páginas es aburrido”.

O también lo sabemos.

En física, un cuanto (plural: cuantos ) es la cantidad mínima de cualquier entidad física involucrada en una interacción. La noción fundamental de que una propiedad física puede ser “cuantificada” se conoce como “la hipótesis de la cuantización”.

Esto significa que la magnitud de la propiedad física solo puede tomar ciertos valores discretos.

Por ejemplo, un fotón es un cuanto cuántico de luz (o de cualquier otra forma de radiación electromagnética), y puede denominarse “cuántico de luz”. Del mismo modo, la energía de un electrón unido dentro de un átomo también se cuantifica y, por lo tanto, solo puede existir en ciertos valores discretos. El hecho de que los electrones solo puedan existir a niveles de energía discretos en un átomo hace que los átomos sean estables y, por lo tanto, la materia en general es estable.

La cuantización es uno de los fundamentos de la física mucho más amplia de la mecánica cuántica. La cuantificación de la energía y su influencia en cómo interactúan la energía y la materia (electrodinámica cuántica) es parte del marco fundamental para comprender y describir la naturaleza.

Feliz lectura.

Gracias,

Suman Roy.

Una vez más, lo que una palabra significa depende de quién la defina y, desafortunadamente, “cuántico” ha sido poco plástico. Para mí, un cuanto es una unidad de acción discreta. A su vez, la acción es el tiempo integral de la función lagrangiana, que a su vez suele ser la diferencia entre el potencial y la energía cinética.

Considera la radiación. Ahora podemos denominar la acción como energía multiplicada por el tiempo, y para la unidad de acción discreta, h (la cantidad de acción de Planck o la constante de Planck)
Eτ = h
Recordemos que la frecuencia es el recíproco del tiempo periódico, por lo que la ecuación de Einstein realmente dice que un período genera un cuanto de acción.
Alternativamente, la acción en efectivo será la distancia de tiempo de impulso, y para la unidad discreta
pλ = h
es decir, para una partícula de momento dado p , una longitud de onda genera un cuanto de acción.

Desafortunadamente, la palabra parece haberse degradado un poco, y algunos lo consideran algo realmente muy pequeño e indivisible, un poco como los átomos de Demócrito.

La palabra latina genuina significa en inglés una “cierta cantidad” o una “parte confinada” de algo.

En alemán “ein Quantum” es un préstamo y significa “una cantidad de algo”.

Como describe Victor: Max Planck significaba radiación electromagnética, Einstein quería calcular partes de la luz y casi todos los físicos siguientes la usaban como partes de materia (partículas) o excitaciones de un nuevo campo definido (campo EM, gravitación).

Este término se volvió tan importante porque la unidad era un nanómetro y cada medición cambió cada valor deseado. La relación heredada entre el término medido y la influencia de la medida estaba en mi tiempo en la Universidad desde 1/1000 hasta 1/1 000 000. Luego, el resultado de la medida fue utilizable. Un cuanto no se puede medir, porque no tenemos instrumentos para ello.

En este nuevo conjunto de partículas alcanzamos una nueva dimensión, por lo que las teorías matemáticas solo llegan a “instrumentos” válidos. Solo podemos medir en grandes cantidades estadísticas y probabilísticas. Una presentación óptica de una partícula singular (como sé un átomo) tiene una importancia histórica.

Entonces, este término y la palabra “cuántico” es una palabra muy usada en la física actual y a veces se usa como sinónimo de partículas en tamaño nano o un término teórico encontrado para energía o campos particionados en la dimensión y el sistema de átomos.