Principio de incertidumbre de Heisenberg

1. Principio de incertidumbre de Heisenberg

2. Primera parte

3. Introducci�n El principio de incertidumbre plantea algo novedoso para la ciencia de la �poca: la posibilidad de que algo no sea exacto. Es curioso escuchar algo as� como �principio�, que est� m�s bien asociado a una ley o a una certeza, seguido de la palabra �incertidumbre�, m�s asociada a algo dudoso. Suena parad�jico� � pero esta paradoja es la que hace interesante la mec�nica cu�ntica.

4. Esta paradoja la cre� el cient�fico alem�n Werner Karl Heisenberg.

5. En el a�o 1927, Werner Heisenberg postula su principio. Fue apoyado por su destacado colega Niels Bohr. Y discutido por el no menos destacado f�sico Albert Einstein.

6. Una muestra de la pol�mica que se gener� en esa �poca es este di�logo que se dio entre Einstein y Bohr, en un hotel de Bruselas en el a�o 1927: Albert Einstein dice: �Dios no juega a los dados con el universo.� A lo que Niels Bohr dice: �Cualquiera que no est� choqueado por la Teor�a Cu�ntica, no la ha entendido.�

8. La imagen es un testimonio de dicho congreso en Solvay, Bruselas, en el a�o 1927.

9. Segunda parte

10. Principio de incertidumbre de Heisenberg

11. Un observador puede determinar o bien la posici�n exacta de una part�cula en el espacio o su momento (el producto de la velocidad por la masa) exacto, pero nunca ambas cosas simult�neamente. Cualquier intento de medir ambos resultados conlleva imprecisiones. Un enunciado sencillo

12. Podemos entender mejor este principio si pensamos en lo que ser�a la medida de la posici�n y velocidad de un electr�n: para realizar la medida (para poder "ver" de alg�n modo el electr�n) es necesario que un fot�n de luz choque con el electr�n, con lo cual est� modificando su posici�n y velocidad; es decir, por el mismo hecho de realizar la medida, el experimentador modifica los datos de alg�n modo, introduciendo un error que es imposible de reducir a cero, por muy perfectos que sean nuestros instrumentos.

13. Ejemplo: Supongamos que frente a nosotros tenemos un electr�n que va muy r�pido, conocemos su velocidad, pero no sabemos en qu� posici�n est� en un momento dado.

14. Continuando Ahora, para saber d�nde est�, le sacamos una foto.

15. Sabemos ahora donde est�, pero no sabemos su velocidad, ya que al sacar la foto modificamos su momento o, en t�rminos m�s pr�cticos, su velocidad.

16. Resumiendo: Si un electr�n est� movi�ndose, podemos saber su velocidad, pero no su posici�n. Si sabemos su posici�n, no sabemos su velocidad. No podemos saber con certeza ambos datos al mismo tiempo. Esto �ltimo conlleva cierto grado de imprecisi�n.