miércoles, 23 de noviembre de 2011

MECÁNICA CUANTICA

Mecánica cuántica.
La mecánica cuántica[1] [2] es una de las ramas principales de la física, y uno de los más grandes avances del siglo XX para el conocimiento humano; es la que explica el comportamiento de la materia y de la energía. Su aplicación ha hecho posible el descubrimiento y desarrollo de muchas tecnologías, como por ejemplo los transistores, componentes masivamente utilizados en prácticamente cualquier aparato que tenga alguna parte funcional electrónica. La mecánica cuántica describe, en su visión más ortodoxa, cómo cualquier sistema físico, y por lo tanto todo el universo, existe en una diversa y variada multiplicidad de estados, los cuales habiendo sido organizados matemáticamente por los físicos, son denominados autoestados de vector y valor propio. De esta forma la mecánica cuántica puede explicar y revelar la existencia del átomo y los misterios de la estructura atómica tal como hoy son entendidos; fenómenos que la física clásica, o más propiamente la mecánica clásica, no puede explicar debidamente. De forma específica, se considera también mecánica cuántica, a la parte de ella misma que no incorpora la relatividad en su formalismo, tan sólo como añadido mediante la teoría de perturbaciones.[3] La parte de la mecánica cuántica que sí incorpora elementos relativistas de manera formal y con diversos problemas, es la mecánica cuántica relativista o ya, de forma más exacta y potente, la teoría cuántica de campos (que incluye a su vez a la electrodinámica cuántica, cromodinámica cuántica y teoría electrodébil dentro del modelo estándar)[4] y más generalmente, la teoría cuántica de campos en espacio-tiempo curvo. La única interacción que no se ha podido cuantificar ha sido la interacción gravitatoria. La mecánica cuántica es la base de los estudios del átomo, su núcleo y las partículas elementales (siendo ya necesario el tratamiento relativista), pero también en teoría de la información, criptografía y química.

Relatividad y la mecánica cuántica.
El mundo moderno de la física se funda notablemente en dos teorías principales, la relatividad general y la mecánica cuántica, aunque ambas teorías parecen contradecirse mutuamente. Los postulados que definen la teoría de la relatividad de Einstein y la teoría del quántum están incuestionablemente apoyados por rigurosa y repetida evidencia empírica. Sin embargo, ambas se resisten a ser incorporadas dentro de un mismo modelo coherente. El mismo Einstein es conocido por haber rechazado algunas de las demandas de la mecánica cuántica. A pesar de ser claramente inventivo en su campo, Einstein no aceptó la interpretación ortodoxa de la mecánica cuántica tales como la aserción de que una sola partícula subatómica puede ocupar numerosos espacios al mismo tiempo. Einstein tampoco aceptó las consecuencias de entrelazamiento cuántico aún más exóticas de la paradoja de Einstein-Podolsky-Rosen (o EPR), la cual demuestra que medir el estado de una partícula puede instantáneamente cambiar el estado de su socio enlazado, aunque las dos partículas pueden estar a una distancia arbitraria. Sin embargo, este efecto no viola la causalidad, puesto que no hay transferencia posible de información. De hecho, existen teorías cuánticas que incorporan a la relatividad especial —por ejemplo, la electrodinámica cuántica, la cual es actualmente la teoría física más comprobada— y éstas se encuentran en el mismo corazón de la física moderna de partículas.

TABLA PERIODICA DE LOS ELEMENTOS QUIMICOS

LA TABLA PERIODICA
¿ QUÉ ES ?La tabla periódica de los elementos, o simplemente tabla periódica, es un esquema que permite clasificar y organizar los elementos químicos según sus propiedades y características.
¿ QUIEN LA INVENTO ?En el año 1875 cuando el investigador ruso Mendeleiev inventó la tabla periódica de los elementos. Quedaban así ordenados todos los elementos químicos conocidos, a excepción de tres huecos que no lograba llenar. Ahí es cuando entraría en juego la labor del químico francés P. E. Lecoq de Boisbaudran (Cognac, 1838-París, 1912). Gracias a sus intensas investigaciones, descubrió la existencia del galio al estudiar las líneas violetas del espectro producido por una muestra de cinc.
¿ DE QUE SE COMPONE ?Los elementos que componen la tabla periódica están distribuidos en 7 renglones horizontales llamados PERIODOS, y de 18 columnas verticales llamadas GRUPOS.
Los PERIODOS están formados por un conjunto de elementos que teniendo propiedades químicas y físicas diferentes varían gradualmente; manteniendo en común el presentar igual número de niveles con electrones en su alrededor, correspondiendo el número de Período = al número de niveles. Los GRUPOS están formados por elementos que poseen similares propiedades químicas, así tenemos el grupo de los METALES ALCALINOS, METALES ALCALINO-TERREOS, NO METALES, etc.
¿ COMO SE USA ?La tabla periódica se lee de izquierda a derecha conforme al elemento químico que se quiere utilizar o saber su información.
¿ QUE INFORMACION PRESENTA ?Con la tabla podemos obtener la estructura electrónica, números de oxidación, valores relativos a las propiedades periódicas, propiedades químicas según el grupo al cual pertenezcan y los números cuánticos. La tabla periódica tiene una organización específica para cada elemento, esta ordenada de acuerdo a propiedades periódicas, como el radio atómico, radio iónico, energía de ionización, afinidad electrónica, electronegatividad. La tabla periódica de los elementos clasifica, organiza y distribuye los distintos elementos químicos, conforme a sus propiedades y características; su función principal es establecer un orden específico agrupando elementos