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Que É Fisica Quantica
(Carlos Iafelice Junior)
A
mecânica quântica ou física quântica é a parte da física que estuda o estado
de sistemas onde
não valem os conceitos usais na mecânica clássica tais
como os
de trajetória e o de distingüibilidade de partículas idênticas
-;
aliás,
os dois conceitos são intimamente relacionados; usualmente estuda o movimento
das partículas muito pequenas, ou seja, em nível microscópico. Entretanto,
efeitos há que ocorrem a nível macroscópico -;. O conceito de partícula
-;muito pequena , mesmo que de limites muito imprecisos, relaciona-se com as
dimensões nas quais começam a ficar evidentes efeitos como a impossibilidade
de conhecer com infinita acuidade e ao mesmo tempo a posição e a velocidade
de uma partícula - veja Princípio da incerteza de Heisenberg,
entre outros. Os ditos efeitos chamam-se - ; efeitos quânticos.
Assim, a Mecânica Quântica é a que descreve o movimento de sistemas nos quais os efeitos quânticos são relevantes. Experimentos mostram que estes são relevantes em escalas de até 1000 átomos. Entretanto, existem situações onde mesmo em escalas macroscópicas, os efeitos quânticos se fazem sentir de forma manifestamente clara, como nos casos da supercondutividade e dasuperfluidez. A escala que regula em geral a manifestação dos efeitos quânticos é o raio de Bohr. Conclusões da Mecânica Quântica As conclusões mais importantes desta teoria são: Em estados ligados, como o elétron girando ao redor de um átomo, a energianão se troca de modo contínuo, mas sim em de modo discreto - descontínuo, em transições cujas energias podem ou não ser iguais umas às outras. A idéia de que estados ligados têm níveis de energias discretas é devida a Max Planck. O de ser impossível atribuir ao mesmo tempo uma posição e uma velocidade exatas a uma partícula, renunciando-se assim ao conceito de trajetória, vital em Mecânica Clássica. Ao invés da trajetória, o movimento de partículas Apesar de ter sua estrutura formal basicamente pronta desde a década de 1930, a interpretação da Mecânica Quântica foi objeto de estudos por várias décadas. O principal é o problema da medida Tal revisão radical do nosso conceito de realidade foi fundamentada em explicações teóricas brilhantes para resultados experimentais que não podiam ser descritos pela teoria Clássica, que incluem: Espectro de Radiação do Corpo negro, resolvido por Max Planck com a proposição da quantização da energia. Explicação do experimento da dupla fenda, no qual eléctrons produzem um padrão de interferência condizente com o comportamento ondular. Explicação por Albert Einstein do efeito fotoelétrico descoberto por Heinrich Rudolf Hertz, onde propõe que a luz também se propaga em quanta (pacotes de energia definida), os chamados fótons. O Efeito Compton, no qual se propõe que os fótons podem se comportar como partículas, quando sua enegia for grande o bastante. O desenvolvimento formal da teoria foi obra de esforços conjuntos de muitos físicos e matemáticos da época como Erwin Schrödinger, Werner Heisenberg,Einstein, < |
