PRINCIPIO DE INCERTIDUMBRE/ EXPERIMENTO DE LA DOBLE RENDIJA

 

El principio de incertidumbre 

Es atribuido a uno de los padres de la física cuántica, el científico alemán Werner Heisenberg, donde expresa, en el año de 1927, que dentro del mundo cuántico no es posible conocer todo con precisión, por ejemplo, si se determina con gran exactitud la posición de una partícula se nos va a manifestar una incertidumbre acerca de su velocidad, y viceversa, debido a que si buscamos la precisión de una magnitud determinada estamos estropeando necesariamente la otra, obteniendo como resultado la imposibilidad de medir ambas con precisión infinita, por ejemplo, si se quiere conocer la posición de un electrón se debe iluminar, por lo tanto se envía fotones, los cuales cambiarían el estado de movimiento del electrón, produciendo indeterminación, cabe aclarar que las partículas se comportan como ondas de materia, provocando una indeterminación natural, propia de las partículas.

Werner Karl Heisenberg nació el 5 de diciembre de 1901 en una ciudad de Alemania llamada Wurzburgo. Se le conoce porque formuló lo que se conoce como el principio de incertidumbre, la cual es una contribución muy importante para el desarrollo de la teoría cuántica y el progreso del pensamiento filosófico moderno.

El experimento de la doble rendija 

Es un experimento realizado a principios del siglo XIX por el físico inglés Thomas Young, quien nació el 13 de junio de 1773 en Milverton, al sudoeste de Inglaterra, en el seno de una familia común.
Su contribución fundamental al campo de la luz es el experimento de la doble rendija, considerado no sólo como uno de los experimentos más bellos de la física, sino también el experimento favorito con luz. Con este experimento Young desafió las teorías de Isaac Newton y demostró que la luz es una onda, que sufre el fenómeno de las interferencias propio de las ondas.

Este experimento al momento de emplearlo lanzando balas hacia la doble rendija, tenemos la posibilidad de visualizar que a cada punto llega una bala completa o no llega nada, la pistola dispara a rapidez constante, con lo cual la posibilidad de que llegue a la postura x se recibe contando el número de balas en tal sitio entre el total de balas en la pantalla, con ambos orificios abiertos se recibe la curva B12. Por lo tanto, si cerramos una de las rendijas y repetimos el experimento, obtenemos una curva como B1. Esta curva tiene un mayor para la trayectoria rectilínea que junta la pistola y la rendija con la pantalla, debido a que tal trayectoria es la que siguen las balas. Varias desafortunadas sin embargo chocan con los muros de la rendija, desviándose de su trayectoria y dotando de cola a nuestra repartición de posibilidad. 

Experimento de doble rendija empleando ondas, aquí se emplea un generador de ondas, cuando las ondas llegan a la doble rendija, cada una de ellas actúa como un foco emisor secundario, así creándose dos ondas que obstaculizan, se ve que en la pantalla hay regiones con demasiada intensidad es decir, una interferencia constructiva que viene a ser las ondas y otras partes con poca intensidad una interferencia destructiva de las ondas, llamándose así patrón de interferencia, en el experimento, las dos rendijas se iluminan con un solo rayo láser, entonces si el ancho de las rendijas es lo suficientemente pequeño es decir con menor longitud que la luz láser, las rendijas difractan la luz en ondas cilíndricas.

El experimento de doble rendija se lo aplica siguiendo el modelo, pero en este caso empleando electrones, entonces para este experimento:
 1. Se Lanza un electrón a través de la pantalla que los va a detectar 
2. Hay que ser cuidadosos de no tener nunca más de un electrón en vuelo. 
Estos experimentos ya han sido realizados y nos encontramos con que los electrones llegan a la pantalla y colisionan con ella en ciertas regiones, Esto nos quiere decir que se comportan como electrones.  
Los electrones se portan en forma de ondas y colisionan con la pantalla en puntos localizados que son como partículas. 

Según los resultados del experimento empleando electrones se evidencia la dualidad de los mismos, al momento de comportarse como partículas u ondas; tanto este como otros experimentos han demostrado que los electrones no pueden considerarse como una onda o una partícula, puesto que pueden ser observados como cualquiera de ellas según el experimento, por eso debido a su rara naturaleza es que conceptos básicos como partícula u onda, no nos permiten explicar exactamente su comportamiento.