1. El estado de un sistema se describe mediante una función de onda:
* Concepto: Cada sistema físico está asociado con una función de onda, denotada por ψ (x, t), que contiene toda la información sobre el sistema.
* Naturaleza: La función de onda es una función de espacio complejo del espacio (x) y el tiempo (t).
* Significado: El cuadrado absoluto de la función de onda, | ψ (x, t) | ², representa la densidad de probabilidad de encontrar el sistema en un punto particular en el espacio y el tiempo.
2. Los operadores representan cantidades físicas:
* Concepto: Cada cantidad física, como el impulso, la energía o la posición, está representada por un operador matemático que actúa sobre la función de onda.
* Ejemplos:
* El operador de momento es -iħ (∂/∂x)
* El operador de energía es iħ (∂/∂t)
* El operador de posición es simplemente multiplicación por x
* Significado: El resultado de aplicar un operador a una función de onda proporciona información sobre la cantidad física correspondiente.
3. La evolución temporal de la función de onda se rige por la ecuación de Schrödinger:
* Concepto: La ecuación de Schrödinger describe cómo la función de onda evoluciona con el tiempo.
* Forma: La ecuación de Schrödinger dependiente del tiempo es:iħ (∂ψ/∂t) =hψ, donde h es el operador hamiltoniano (que representa la energía total del sistema).
* Significado: Resolver la ecuación de Schrödinger proporciona la función de onda dependiente del tiempo, lo que nos permite predecir el comportamiento del sistema.
4. Postulado de medición:
* Concepto: Cuando se realiza una medición en un sistema, el resultado es uno de los valores propios del operador correspondiente a la cantidad medida.
* Significado: Este postulado explica la cuantización de cantidades físicas en la mecánica cuántica.
* Ejemplo: Si mide la energía de un electrón, el resultado será uno de los niveles de energía discretos permitidos por el sistema.
5. Principio de superposición:
* Concepto: Un sistema cuántico puede existir en una superposición de múltiples estados simultáneamente.
* Significado: La función de onda puede ser una combinación lineal de diferentes funciones de onda, cada una representa un estado diferente.
* Ejemplo: Un electrón puede estar en una superposición de estar en dos lugares diferentes al mismo tiempo.
6. Colapso de la función de onda:
* Concepto: Cuando se realiza una medición, la superposición colapsa a un solo estado correspondiente al resultado medido.
* Significado: Este postulado aborda la transición de la naturaleza probabilística de los estados cuánticos a un resultado de medición definido.
Estos postulados son una parte fundamental de comprender el mundo a nivel atómico y subatómico. Han llevado a avances increíbles en campos como la física atómica, la química cuántica y la física de estado sólido, y continúan siendo la base para explorar los misterios del reino cuántico.
