La cuantización es un concepto fundamental en la mecánica cuántica, donde describe el comportamiento de la materia y la energía, similar a una partícula, a nivel atómico y subatómico. Por ejemplo, los niveles de energía de los electrones en un átomo están cuantificados, lo que significa que solo pueden tener ciertos valores específicos y ningún valor intermedio.
Cuando se cuantifica una cantidad física, se puede considerar que existe en "unidades" discretas o cuantos. El tamaño de estos cuantos determina el nivel de discretización y, a menudo, depende de las constantes fundamentales de la naturaleza o de las propiedades del sistema específico que se está estudiando.
Por otro lado, la conservación se refiere al principio de que ciertas cantidades físicas permanecen constantes o sin cambios a lo largo del tiempo en un sistema cerrado. Esto significa que la cantidad total de una cantidad conservada no aumenta ni disminuye, aunque puede redistribuirse o transformarse dentro del sistema.
Las leyes de conservación son principios fundamentales de la física que se aplican a una amplia gama de fenómenos. Algunos ejemplos de cantidades conservadas incluyen:
- Energía:La energía total de un sistema cerrado se mantiene constante en el tiempo. Por ejemplo, en una reacción química, la energía total de los reactivos y de los productos es la misma.
- Momento:El impulso total de un sistema cerrado se mantiene constante en el tiempo. Por ejemplo, en una colisión entre dos objetos, el momento total antes y después de la colisión es el mismo.
- Momento angular:El momento angular total de un sistema cerrado se mantiene constante en el tiempo. Por ejemplo, en el giro de un objeto en rotación, el momento angular total permanece igual a menos que actúe sobre él un par externo.
- Carga:La carga eléctrica total de un sistema cerrado se mantiene constante en el tiempo. Por ejemplo, en una reacción química que implica intercambio iónico, la carga total de los reactivos y los productos es la misma.
Las leyes de conservación desempeñan un papel crucial en la comprensión del comportamiento de los sistemas físicos y en la predicción de su dinámica. Proporcionan valiosas limitaciones y simplificaciones en el análisis de diversos fenómenos y sirven como principios fundamentales en muchas áreas de la física, incluidas la mecánica, el electromagnetismo y la termodinámica.
