Ir al contenidoFísica cuántica (mecánica cuántica y teoría cuántica de campos)
La naturaleza de la luz ha despertado siempre la curiosidad humana. En este libro se resume la evolución, desde la antigua Grecia hasta nuestros días, del conocimiento científico sobre dicha naturaleza, surgido del análisis experimental, cada vez más preciso, de los fenómenos luminosos, y del desarrollo de teorías físicas, cada vez más sofisticadas, para describirlos. Este recorrido histórico se hace mediante una revisión bibliográfica de los textos científicos originales más relevantes publicados sobre la luz en cada época. Esto permite una explicación cronológica de las ideas que, de menor a mayor complejidad, han ido conformando nuestra descripción actual de la luz, tan precisa, que se puede considerar, sin duda, como uno de los logros más extraordinarios de la mente humana.
El universo físico no es la única realidad, hy también un universo mental. Ambos universos son la esencia de la realidad. No son iguales, pero forman parte de una simetría esencial. Lo que conocemos del universo físico nos ayuda a entender mejor cómo fun
Este libro recoge una selección de las muestras más significativas del pensamiento de Erwin Schrödinger (uno de los científicos más relevantes del siglo xx) así como el texto de las conferencias del curso que impartió en Santander durante el verano de 1934, en la versión que realizó Xavier Zubiri, donde sintetiza los principales aspectos de la entonces recién descubierta teoría cuántica.
A menudo totalmente contraintuitiva, a veces francamente extraña, los físicos, como los filósofos, reflexionan sobre su significado, pero ellos además se deleitan con su habilidad para explicar la realidad a la más pequeña de las escalas. Es la teoría cuántica, y este libro cuenta su historia. Jim Baggott nos lleva desde 1900 hasta el presente en 40 episodios. Es una historia llena de emociones y de desesperación, de éxitos espectaculares y de retos profundos todavía por resolver. Convoca a una serie de grandes físicos, pero el centro de la escena lo ocupa la propia física y el despliegue de algunos de los conceptos más hermosos y asombrosos que ha desarrollado jamás la ciencia.
Desde que en 1943 Pascual Jordan acuñara el término de biología cuántica y en 1944 Erwin Schrödinger, con su libro "What?s life?", abriera el camino a la biología molecular se ha hablado mucho de las consecuencias de describir la vida en términos o conceptos cuánticos; en particular, de efectos triviales y no triviales. Los efectos triviales provienen del hecho que toda sustancia está hecha de moléculas, átomos, electrones, protones, etc. Más recientemente, en 2007, se produjo la primera confirmación experimental de que la mecánica cuántica podría estar detrás de procesos vitales como la propia fotosíntesis y se empezó a hablar de efectos no triviales cuánticos tales como entrelazamiento, efecto túnel, coherencia y latidos cuánticos, decoherencia, quiralidad, etc. La biología cuántica surge de la unión de la física, la química y la biología. El tema que trata es el de la propia vida. Sin lugar a dudas, toda la investigación básica llevada a cabo en la biología cuántica tendrá aplicaciones futuras directas en nuestra sociedad que conllevarán el cambio de muchos paradigmas.
A principios del siglo xx, dos teorías físicas sacudieron los cimientos del conocimiento humano. La relatividad de Einstein revolucionó nuestra comprensión del espacio, el tiempo y la materia. La mecánica cuántica, ideada por Planck, expulsó el determinismo de las ecuaciones que rigen el microcosmos. La unión de ambas teorías es, seguramente, el mayor desafío de la física teórica, el que permite la desaparición de los conceptos de espacio y tiempo. La revolución en la comprensión del universo
El anuncio del descubrimiento del largamente buscado bosón de Higgs, aunque podría no ser el predicho por la teoría, ha provocado un entusiasmo sin precedentes en la comunidad científica, entusiasmo que se ha contagiado a los medios de comunicación y a la sociedad en general. Pero ¿qué es el bosón de Higgs y por qué tiene tanta importancia?, ¿cómo se ha conseguido realizar este descubrimiento y de qué manera afecta a nuestras vidas? Este libro ofrece al lector las respuestas a estas preguntas y le permitirá comprobar que, en efecto, el bosón de Higgs ocupa un lugar clave en nuestra comprensión del universo y revela secretos íntimos de la naturaleza que tienen que ver con hechos muy básicos, tan básicos que a menudo ni siquiera pensamos sobre ellos, como son el vacío, la masa o la existencia de fuerzas eléctricas. Sin embargo, aunque esta partícula sea clave en nuestra comprensión del universo, tampoco lo explica todo. La naturaleza guarda misterios fascinantes que aún no han sido desvelados. Y de eso también trata este libro.
Este libro aborda uno de los mayores misterios de la física cuántica: ¿de qué está compuesta, en definitiva, la realidad?, ¿cuál es la estructura profunda de las cosas?, ¿cómo se conjuga la gramática de la naturaleza? A medida que nuestros instrumentos de observación se perfeccionan, surgen nuevas estructuras cuyo comportamiento desafía las leyes de la lógica. Rovelli logra aclarar los entresijos de la teoría de la relatividad general y los últimos descubrimientos en torno a los agujeros negros, mientras nos contagia su entusiasmo por la belleza del cosmos y por las sorpresas que puede depararnos nuestro viaje a la última frontera del conocimiento físico.
Exponente difícilmente superable de la divulgación científica bien hecha, " Cuántica: Guía de perplejos " propone una aproximación global a la física cuántica -la ciencia física moderna de lo ultra-microscópico-, superando los grandes vicios que lastran la difusión de esta disciplina: el historicismo y el sensacionalismo. A lo largo de sus páginas y con la franqueza que caracteriza a la ciencia en estado puro, Jim Al-Khalili despliega con toda humildad y simpatía el panorama de lo que se sabe y lo que no se sabe, y describe los fundamentos básicos de la física cuántica, sus bases experimentales y teóricas, traza los rasgos relevantes de su historia, dedica un espacio considerable a discutir las contradicciones (aparentes o reales) entre esta ciencia y el sentido común, y culmina con capítulos dedicados a las aplicaciones prácticas y las perspectivas de futuro.
Nacida en el siglo XX para explicar el mecanismo que rige el comportamiento de los átomos, la teoría cuántica ha sido sorprendentemente exitosa: ninguna de sus predicciones ha resultado falsa y ningún científico la pone en cuestión. Además, la mecánica cuántica ha revolucionado nuestro mundo cotidiano y ha propiciado asombrosos avances tecnológicos. Sin embargo, algunas de sus conclusiones ?como la afirmación de la interdependencia entre la realidad del mundo exterior y su observación experimental, o la idea de que un objeto puede estar en dos o más sitios al mismo tiempo? constituyen un enigma que cuestiona nuestras intuiciones en torno a la realidad y la conciencia y que acerca esta teoría a la filosofía y el misticismo.
En 1957, en el Instituto de Estudios Avanzados de la Universidad de Princeton, su director, Robert Oppenheimer, tenía dificultades para encontrar no sólo asistentes sino hasta conferenciantes para sus ciclos de teoría cuántica. Hoy uno teclea en un buscad
La fotografía de los asistentes al Quinto Congreso Solvay, celebrado en octubre de 1927 y que aparece en la cubierta de este libro, sintetiza a la perfección el período más extraordinario de la historia de la física. La reunión, a la que asistieron veintinueve invitados, diecisiete de los cuales acabaron recibiendo el premio Nobel, fue uno de los encuentros filosóficos y científicos más extraordinarios de la era moderna. Allí se puso punto final a una edad de oro de la física que había nacido con Galileo y Newton. Quántum se centra en los entresijos de esa reunión y la historia de encuentros y rivalidades que se sucedieron entre sus asistentes a lo largo de las siguientes décadas. El núcleo gira en torno a la historia del debate entre dos de los intelectos más portentosos de la época: el archifamoso Albert Einstein y el menos conocido -pero no por ello menos brillante- Niels Bohr. Elegido libro del año por los lectores de The Guardian, Quantum trasciende los géneros del libro de historia, de ciencia, el biográfico o el ensayo filosófico, y acaba integrándolos en un texto divulgativo único y apasionante. Es a la vez un retrato íntimo e inteligente de las personas que llevaron a cabo los descubrimientos más importantes acerca de la naturaleza de la realidad y, al mismo tiempo, una excelente guía para comprender el pensamiento de los principales físicos del siglo XX.
Este libro expone el formalismo de la Mecánica Cuántica a nivel del tercer curso de Ciencias Físicas de la UNED. Está estructurado en cuatro capítulos: el primero nos explica la necesidad de un nuevo formalismo para la descripción del mundo subatómico; el segundo nos presenta la teoría matemática de los espacios de Hilbert; el tercero plantea el formalismo de la mecánica cuántica y el último trata la función de onda. Esta obra cuenta con numerosos ejemplos intercalados a lo largo del texto.