La física cuántica, también conocida como mecánica cuántica, es la rama de la física que estudia el comportamiento de la materia y la energía a escalas atómicas y subatómicas. Es un campo fundamental que ha revolucionado nuestra comprensión del universo y ha dado lugar a numerosas tecnologías modernas.

Principios fundamentales:

• Cuantización:
  • La energía no es continua, sino que se presenta en paquetes discretos llamados «cuantos».
  • Esto significa que las partículas solo pueden tener ciertos valores de energía permitidos.
• Dualidad onda-partícula:
  • Las partículas subatómicas, como los electrones, pueden comportarse tanto como ondas como partículas.
  • Esta dualidad es un concepto clave en la física cuántica.
• Principio de incertidumbre de Heisenberg:
  • Existe un límite fundamental en la precisión con la que se pueden conocer simultáneamente ciertas propiedades de una partícula, como su posición y su momento.
  • Cuanto más precisamente se conoce una propiedad, menos precisamente se puede conocer la otra.
• Superposición:
  • Una partícula puede existir en múltiples estados simultáneamente hasta que se realiza una medición.
  • Este principio es la base de la computación cuántica.
• Entrelazamiento cuántico:
  • Dos o más partículas pueden estar entrelazadas de tal manera que sus estados estén correlacionados, incluso si están separadas por grandes distancias.
  • Medir el estado de una partícula afecta instantáneamente al estado de la otra, independientemente de la distancia.

Aplicaciones:

La física cuántica ha dado lugar a numerosas aplicaciones tecnológicas, entre las que se incluyen:

• Transistores y microchips: La base de la electrónica moderna.
• Láseres: Utilizados en una amplia gama de aplicaciones, desde medicina hasta comunicaciones.
• Resonancia magnética (RM): Una técnica de imagen médica crucial.
• Computación cuántica: Una nueva generación de computadoras con el potencial de resolver problemas que son imposibles para las computadoras clásicas.

Conceptos clave:

• Función de onda: Una descripción matemática del estado de una partícula cuántica.
• Probabilidad: La física cuántica es inherentemente probabilística, lo que significa que solo podemos predecir la probabilidad de que ocurran ciertos eventos.
• Mecánica cuántica: Es la base teorica que se utiliza para describir como es el mundo subatómico.

La física cuántica es un campo complejo y en constante evolución, pero su impacto en nuestra comprensión del universo y en nuestra vida cotidiana es innegable.