Incertidumbre Heisenberg

8/20/2019 Incertidumbre Heisenberg

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Principio de incertidumbre deHeisenberg


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Primera parte


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Introducción

• El principio de incertidumbre plantea algo

novedoso para la ciencia de la época: la

posibilidad de que algo no sea exacto.

• Es curioso escuchar algo así como “principio”,que está más bien asociado a una ley o a una

certeza, seguido de la palabra “incertidumbre”,

más asociada a algo dudoso.

• Suena paradójico…

• … pero esta paradoja es la que hace

interesante la mecánica cuántica.


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• En el año 1927,Werner Heisenberg

postula su principio.

• Fue apoyado por su

destacado colega

Niels Bohr.

• Y discutido por el no

menos destacadofísico Albert

Einstein.

Niels Bohr

Albert Einstein


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• Una muestra de la polémica que segeneró en esa época es este diálogo que

se dio entre Einstein y Bohr, en un hotel de

Bruselas en el año 1927:

• Albert Einstein dice: “Dios no juega a los

dados con el universo.”

• A lo que Niels Bohr dice: “Cualquiera que

no esté choqueado por la Teoría Cuántica,

no la ha entendido.”


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• La imagen es un testimonio de dicho congreso

en Solvay, Bruselas, en el año 1927.

EinsteinBohr

Heisenberg


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Segunda parte


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Principio de incertidumbre de

Heisenberg


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• Un observador puede determinar o bien la

posición exacta de una partícula en el

espacio o su momento (el producto de la

velocidad por la masa) exacto, pero nuncaambas cosas simultáneamente. Cualquier

intento de medir ambos resultados

conlleva imprecisiones.

Un enunciado sencillo


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• Podemos entender mejor este principio sipensamos en lo que sería la medida de la

posición y velocidad de un electrón: pararealizar la medida (para poder "ver" dealgún modo el electrón) es necesario queun fotón de luz choque con el electrón,con lo cual está modificando su posición yvelocidad; es decir, por el mismo hecho derealizar la medida, el experimentador

modifica los datos de algún modo,introduciendo un error que es imposible dereducir a cero, por muy perfectos quesean nuestros instrumentos.


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Ejemplo:

• Supongamos que

frente a nosotros

tenemos un electrón

que va muy rápido,conocemos su

velocidad, pero no

sabemos en quéposición está en un

momento dado.


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Continuando

• Ahora, para saber

dónde está, le

sacamos una foto.


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• Sabemos ahoradonde está, pero nosabemos suvelocidad, ya que al

sacar la fotomodificamos sumomento o, entérminos másprácticos, suvelocidad.


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Resumiendo:

• Si un electrón está moviéndose, podemos

saber su velocidad, pero no su posición.

• Si sabemos su posición, no sabemos su

velocidad.

• No podemos saber con certeza ambos

datos al mismo tiempo.

• Esto último conlleva cierto grado de

imprecisión.

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