1. Escala de descripción:
* Mecánica clásica describe el movimiento de los objetos macroscópicos (como planetas, bolas y automóviles) donde los efectos de la cuantización son insignificantes. Se basa en variables continuas como posición, velocidad y energía.
* Mecánica cuántica gobierna el comportamiento de las partículas microscópicas (como electrones, átomos y fotones) donde la cuantización es significativa. Utiliza funciones de onda probabilística para describir el estado de una partícula.
2. Determinismo versus naturaleza probabilística:
* Mecánica clásica es determinista:si conoce las condiciones iniciales (posición y velocidad) de un sistema, puede predecir su trayectoria futura con certeza.
* Mecánica cuántica es probabilístico:solo predice la probabilidad de encontrar una partícula en un estado o posición particular. La trayectoria exacta de una partícula no se puede predecir con certeza.
3. Energía e impulso:
* Mecánica clásica: La energía y el impulso son variables continuas que pueden adquirir cualquier valor.
* Mecánica cuántica: La energía y el impulso se cuantifican, lo que significa que solo pueden existir en valores discretos y específicos. Esto se refleja en fenómenos como los niveles de energía cuantificados de los átomos y los paquetes de energía discretos de la luz (fotones).
4. Ondas y partículas:
* Mecánica clásica: La materia y la energía son entidades distintas. La materia está compuesta de partículas que tienen una posición e impulso definidas. Las olas pueden transportar energía, pero las olas no se consideran partículas.
* Mecánica cuántica: La materia y la energía exhiben dualidad de partículas de onda. Las partículas pueden comportarse como ondas y olas pueden comportarse como partículas. Esto se ilustra en el famoso experimento de doble cola.
5. Medición y observación:
* Mecánica clásica: El acto de medir una propiedad de un sistema no afecta el sistema en sí.
* Mecánica cuántica: La medición perturba inherentemente al sistema. Esto se debe al principio de incertidumbre de Heisenberg, que establece que es imposible saber tanto la posición como el impulso de una partícula con una precisión perfecta simultáneamente.
6. Ejemplos:
* Mecánica clásica: Describiendo el movimiento de un planeta alrededor de una estrella, calculando la trayectoria de un proyectil o explicando el comportamiento de un péndulo.
* Mecánica cuántica: Comprender la estructura de los átomos y las moléculas, explicar el comportamiento de los láseres y transistores, y describiendo las propiedades de la luz y la materia.
En esencia, la mecánica clásica es una buena aproximación de la realidad para los objetos y fenómenos cotidianos. Sin embargo, cuando profundizamos en el mundo microscópico, las reglas de la mecánica cuántica se vuelven esenciales para una comprensión completa del universo.
