Principio de incertidumbre de Heisenberg Significado, origen, fórmula
El principio de incertidumbre de Heisenberg que sugiere técnicamente la incertidumbre en el comportamiento de las partículas microscópicas tiene amplias implicaciones filosóficas en la comprensión de nuestras relaciones con este universo.
Científicamente, el concepto del Principio de Incertidumbre de Heisenberg está asociado con la mecánica cuántica y dice que al medir cualquier variable de cualquier partícula, existe cierta incertidumbre inherente y, por lo tanto, no puede estar seguro de todas las cosas sobre cualquier partícula.
De acuerdo con la idea central del Principio de Incertidumbre de Heisenberg, no podemos estar seguros de todas las cosas, o se puede decir que hay algunas cosas de las que nunca puede estar completamente seguro o correcto.
En este artículo, profundizaremos en el mundo de este principio de incertidumbre y comprenderemos sus amplias implicaciones en diferentes campos. Entonces, sin demorar más, comencemos aquí y ahora.
Introducción al Principio de Incertidumbre de Heisenberg
El Principio de Incertidumbre de Heisenberg tiene una contribución masiva a la historia de la física moderna de las partículas subatómicas.
Es uno de los primeros principios que explican la incertidumbre de calcular la posición y el momento de una partícula.
Es el primero que va en contra de la teoría de precisión de Isaac Newton de que con el uso adecuado de los instrumentos y su mejora, podemos medir la posición particular y el momento de la materia.
En contraste, el principio de incertidumbre dice que para partículas pequeñas como el electrón; no se puede calcular la posición correcta y el impulso en el mismo momento. La ley es uno de los hitos esenciales de la física.
Y como este principio da la primera idea sobre la naturaleza ondulatoria de la partícula, podemos considerarlo como el primer paso de la física cuántica.
¿Qué es el principio de incertidumbre?
La palabra incertidumbre en sí se refiere a la falta de disponibilidad de información individual sobre algo o algo que no está fijado.
El principio de incertidumbre se aplica a la incertidumbre del cálculo de cierta información sobre algo.
El Principio de Incertidumbre de Heisenberg se llama así porque se ocupa de la incertidumbre de la posición o el momento de las partículas pequeñas como los electrones.
Origen del Principio de Incertidumbre de Heisenberg
El Principio de Incertidumbre de Heisenberg es un principio dado por el físico teórico alemán Werner Heisenberg en 1927, que señala que no se puede conocer la posición precisa y el momento en el mismo momento de una partícula microscópica.
Se debe principalmente a la naturaleza dual del asunto.
El principio establece que la determinación de la posición y el momento de una partícula en movimiento siempre contendrá error y su producto es ciertamente hasta el valor de la constante cuántica ‘h’.
Aunque los errores son insignificantes en el mundo real, no podemos descuidarlos en los estudios.
Y mientras calculamos el valor preciso del momento y la posición de la partícula, cuanto más precisos somos sobre un valor, menos precisos nos volvemos sobre el otro.
Después de un análisis más detallado del principio, se llega a la conclusión de que la materia tiene una naturaleza dual, una es su naturaleza de partícula y otra es su naturaleza de onda. En el caso de una partícula microscópica que se mueve a gran velocidad, domina la naturaleza ondulatoria.
Por lo tanto, si conoce el momento de un electrón, no puede encontrar con precisión que es una órbita en el átomo; en cambio, un electrón está en una condición de nube alrededor del núcleo.
O podemos decir como en un solo punto del tiempo si una partícula móvil microscópica se presenta en un espacio, no ocupa un solo espacio sino que consiste en un rango de posiciones donde puede estar presente.
Además, al calcular el impulso, no puede tener una sola energía ya que la partícula no es más que un paquete de ondas y cada onda tiene su impulso.
Fórmula del principio de incertidumbre de Heisenberg
De manera precisa, este principio de incertidumbre se puede denotar como
?qx ?v > ?/m
Aquí-
- ?q es la incertidumbre en la posición de la partícula (en metros)
- ?v es la incertidumbre en su velocidad (en metros por segundo)
- m es su masa en kg
- ? es una constante (la constante de Planck dividida por 2*pi)
Algunas contribuciones del principio de incertidumbre de Heidelberg
Hay muchas contribuciones al principio de incertidumbre de Heisenberg no solo en la física sino también en la química y otras corrientes de la ciencia junto con diferentes teorías psicológicas.
Ha supuesto un cambio revolucionario en el campo de la investigación sobre las partículas microscópicas y sus características.
Analicemos algunas de las contribuciones esenciales del Principio de Incertidumbre de Heisenberg a continuación.
1) Mecánica cuántica una nueva rama de la ciencia
La contribución más significativa de este principio es iluminar el camino hacia el camino de la mecánica cuántica.
La mayor parte de la tecnología moderna se basa en la mecánica cuántica en estos días. Los científicos han utilizado diferentes características de partículas microscópicas para construir estructuras avanzadas y diferentes técnicas de transferencia de información.
Cada vez hay más experimentos en curso en este campo, y esperamos que haya nuevos dispositivos en el futuro que utilicen la mecánica cuántica.
Además, fabricamos varias máquinas en diferentes campos siguiendo diferentes teorías de la mecánica cuántica.
2) Sistema de comunicación seguro a kilómetros de distancia
Una de las contribuciones más importantes es la transferencia segura de información a través de la ayuda de la transmisión de partículas microscópicas.
La comunicación cuántica es uno de los mejores ejemplos de ello.
La transferencia de datos a través de su camino no se puede piratear, ya que transferimos la información a través de partículas diminutas llamadas fotones.
Si alguien intenta piratearlos, interrumpirá su flujo e, inevitablemente, el resultado se mostrará al remitente. Permite una comunicación tan segura incluso cuando están a kilómetros de distancia.
Le ha dado mucha seguridad a la transferencia de datos en todo el mundo.
3) Dando lugar a nuevas preguntas para la investigación
El principio de incertidumbre no se ha detenido después de dar la idea de la naturaleza dual del asunto.
Ha planteado varias preguntas para futuras investigaciones.
Una de las preguntas es “¿para qué sirve la incertidumbre?”
Según Heisenberg, la incertidumbre se debe a que la propia partícula es incierta, no tendría ni velocidad ni posición aunque no la midiéramos.
Aunque estas cosas siguen siendo un tema de debate, también ha aumentado varios aspectos de las investigaciones sobre las diferentes características de las partículas microscópicas.
4) Contribución en otros campos de la ciencia
No sólo ha dado efecto en el campo de la física.
Este principio es igualmente importante para la química, y también en medicinas, ha dado lugar al dicho de Hickman.
En todo el campo de la medicina existen varias enfermedades y sus síntomas y curas, como las certezas de Bohr y Newton, donde hay varios puntos de diagnóstico y signos del sujeto de consulta que juzga el médico.
Entonces, tal vez intencionalmente o no, el médico usa el Principio de Incertidumbre de Heidelberg para juzgar la enfermedad e instruir que es la cura.
Reflexiones finales sobre el principio de incertidumbre de Heisenberg
Hemos discutido el Principio de Incertidumbre de Heisenberg y sus contribuciones en el artículo anterior en palabras simples con un lenguaje simple.
El principio ha comenzado su única rama de la física, que en sí misma es una de las ramas más utilizadas en el mundo actual. Y la física cuántica ha traído algunos resultados revolucionarios, como la comunicación cuántica, que nos ha brindado una transferencia segura de datos incluso estando a kilómetros de distancia.
Por lo tanto, esperamos que haya adquirido un conocimiento esencial sobre el principio vital y un concepto claro de lo que quiere afirmar. Gracias por comentarnos, esperamos que vuelvas a visitarnos pronto.
Además, cuéntenos algunas de las otras contribuciones del Principio de Incertidumbre de Heisenberg en los comentarios a continuación.