• CIENCIA,  Diletante,  Física: ondas y partículas

    ONDAS Y PARTÍCULAS: Ondas

    El experimento de la doble rendija /1

    Ya he descrito en otra ocasión el célebre experimento de la doble rendija de Thomas Young (El experimento de interferencia de Thomas Young). El lector puede consultar esa entrada y complementarla con lo que cuento aquí, que es el Anexo que incluí en mi trabajo de 1989 acerca de la filosofía de la física cuántica. Entonces me basé sobre todo en la explicación de Feynman y en otros libros, que menciono en la Bibliografía. Ahora he modificado el texto, para intentar que cualquier persona no familiarizada con la física lo pueda entender hasta su último detalle. He intentado situarme en mi perplejidad inicial cuando empecé a interesarme por estos temas y…

  • Física: ondas y partículas

    El modelo atómico de la materia

    Durante el siglo XIX se produjo una extraña situación en la física y en el estudio de las radiaciones electromagnéticas (sonido, luz, electricidad…) Por un lado, se consolidó la teoría ondulatoria de la luz gracias a los experimentos de Young y Fresnel (El experimento de interferencia de Young), venciendo a los partidarios de la teorías corpusculares, como Isaac Newton. Pero, por otro lado, los físicos recuperaron la teoría atómica de Demócrito y propusieron que la materia estaba compuesta de átomos o corpúsculos. En 1803 John Dalton propuso que los elementos químicos, ya bien conocidos gracias a los trabajos de Lavoisier y otros investigadores, estaban compuestos de elementos básicos que, al combinarse, daban origen a…

  • Física: ondas y partículas

    El átomo de Thomson y el de Rutherford

    Cuando la idea del átomo, propuesta en la antigua Grecia por Demócrito y en India por varias escuelas, como la jainista o la vaisesika, fue recuperada por la ciencia moderna, se imaginaron varios modelos que fueron corregidos y mejorados poco a poco. Tras el átomo propuesto por el inglés John Dalton, su paisano Joseph John Thomson descubrió el electrón y propuso que los átomos estaban compuestos por electrones de carga negativa distribuidos en un átomo positivo. Algo así, según las metáforas de la época, como un puding de pasas. Sin embargo, el átomo de Thomson no explicaba la regularidad de la tabla periódica de Mendeliev y planteaba problemas al predecir la distribución de esa carga…

  • Física: ondas y partículas

    ¿Ondas y/o partículas?

    El experimento de la doble rendija /3

    Hemos visto en Ondas y en Partículas cómo se comportan las ondas y las partículas y hemos descubierto también que los fotones, a pesar de ser partículas que pueden ser lanzadas de una en una, en el experimiento de la doble ranura se comportan como ondas. Pues bien, puesto que los electrones son unidades enteras, si lanzamos un electrón, hallaremos un impacto único en el detector y lo lógico sería pensar que o bien el electrón ha pasado por el agujero 1 o bien ha pasado por el agujero 2. Si esto fuera así, la suma de impactos de los electrones que han pasado por el agujero y los que…

  • Física: ondas y partículas

    Partículas

    El experimento de la doble rendija /2

    En Ondas, hemos visto cómo se comportan las ondas, en especial las ondas creadas en el agua. Ahora podemos diseñar un experimento paralelo al de las ondas, pero en este caso para examinar el comportamiento de las partículas. Aunque en mi escrito original empleé las ilustraciones de Richard Feynman, aquí emplearé las de la página Ciencia como nunca, que me parecen más sencillas de entender. Los lectores también pueden seguir allí la explicación completa. Richard Feynman propone que imaginemos una ametralladora que dispara balas a través de la rendija de una plancha blindada. La ametralladora tiene el pie un poco inestable, por lo que las balas no salen siempre en línea…