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Dualidade onda-partícula, isto está correto?

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Dualidade onda-partícula, isto está correto? - Página 3 Empty Re: Dualidade onda-partícula, isto está correto?

Mensagem por Gauss 1st agosto 2016, 19:08

Bueno escreveu:Isto não é basicamente MATEMÁTICA?

A linguagem da física é a matemática. Não pode esquecer que Newton teve que inventar o cálculo para poder chegar a conclusões físicas. O formalismo de Lagrange apareceu para responder a perguntas que o formalismo de Newton não conseguia, como o facto do conceito de força estar mal definido. No formalismo do lagrangiano, construímos a dinâmica de um sistema usando apenas energia e momento.

Bueno escreveu:O que é " deixar os campos terem máxima liberdade "?

Quando escrevemos uma equação que descreve um sistema clássico ou quântico os termos da equação delimitam a liberdade do sistema. Por exemplo, a conservação de energia e de momento tem que estar presente e isso retira liberdade ao sistema. Um campo não é mais do que algo que tem um certo valor num certo instante temporal e espacial. Você tem que garantir que dentro dos parâmetros razoáveis (como não haver infinitos e este poder evoluir continuamente no tempo) o campo tem a máxima liberdade.

Bueno escreveu:Por que você afirma isto?

De forma a resolver problemas que a quântica original tinha, como o facto dos sistemas não permitirem entrada e saída de outras partículas, construiu-se algo que se chama segunda quantização que entre outras coisas, permite que entidades quânticas sejam eliminadas e criadas e o que acontece pelo meio é um fenómeno que pode ser electromagnético, nuclear, etc. Para que os campos permitam que isso aconteça, então eles devem poder criar e destruir partículas em qualquer ponto em que o campo exista.

Bueno escreveu:O que são as ONDAS que permitem as partículas moverem? Por que você afirma que as partículas que movem por campos não oscilam? Por que você afirma que as partículas podem mover por CAMPOS que podem não estar no ESPAÇO?

Qualquer campo pode ser descrito por evolução temporal e espacial. Por exemplo, quando utilizamos a equação de onda num campo qualquer, então este campo é parecido com o campo electromagnético. A equação de Schrödinger mostra a evolução de uma partícula não relativista, etc. Como agora usamos campos, e eles têm que evoluir no tempo, eles obrigatoriamente são ondas, sendo que apenas o tipo de onda é que permanece por saber.

As partículas não descrevem movimentos ondulatórios, o campo em que elas se movem é que descreve. O campo quântico é uma entidade que está definida em todo o Universo, se as partículas são criadas, destruídas e apenas podem existir onde o campo existir, então as partículas não se propagam pelo espaço-tempo, mas sim pelo campo que está sobreposto ao espaço-tempo. Aqui já ninguém lhe pode dar certezas. Será que o espaço-tempo é uma sobreposição de campos quânticos como o do electrão e o do fotão? Ou será que estes campos habitam por cima do espaço-tempo? Não sei.

Bueno escreveu:Você concorda com a dualidade ONDA-PARTÍCULA? Você concorda com o princípio da SUPERPOSIÇÃO?

Não concordo ou deixo de discordar com a dualidade. Dizer que a matéria é ondulatória ou corpuscular não me parece uma escolha que eu tenha que fazer. Se a Natureza acabar por mostrar que toda a matéria é feita de confetis eu tenho que aceitá-lo porque eu não são ninguém para discordar. Não sou dogmático nem religioso. Para mim a dualidade não é um problema, a partir do momento em que só chateia a intuição, não a razão.

Quando diz princípio de sobreposição está a referir-se à possibilidade de múltiplos estados? Não é um princípio. A quântica nunca foi construída de modo a isso ser uma regra, foi sempre uma consequência. Na altura em que a MQ foi construída, muito trabalho em matemática tinha sido deixado por grandes físicos e matemáticos como Hilbert, Fourier, Liouville. O que todos estes físicos e matemáticos provaram na altura é que quase todas as entidades ondulatórias podem ser desconstruídas noutras mais simples.

Um exemplo desta desconstrução é usada em electrónica digital todos os dias para modelar ondas complexas em formas mais simples através de transformadas matemáticas. De forma análoga, em MQ descobriu-se que uma partícula tem que ter acesso a diferentes formas de existir ao mesmo tempo de forma a poder ser observada numa com determinada probabilidade. Isto mais uma vez não está apto para discussão se a teoria for aceite. Ou seja, se não existir sobreposição de estados, toda a MQ está errada e então aí terá um trabalho extremamente difícil de explicar porque é que o spin, o átomo de hidrogénio foram previstos e observados usando explicitamente este formalismo.

Bueno escreveu: Gauss escreveu:
O De Broglie era um físico complicado. Tão depressa ele inventou as relações de De Broglie como depois afundou a física francesa para trás da americana, inglesa e alemã por presumir que a única maneira de fazer física era a maneira dele. Que depois se percebeu que era só má física.

Por que você afirma isto?

É um facto histórico. A razão pela qual os alemães, ingleses e americanos através de Feyman, Dirac, Planck, Schrödinger, Einstein, Edington, Weinberg, Heisenberg e muitos outros foram responsáveis pelos maiores avanços na física moderna foi parcialmente devido ao facto de que a física francesa ficou pelo caminho devido à insistência e arrogância de De Broglie por ter feito um contributo importante que lhe subiu à cabeça. Também ele lutou contra outra forma de fazer física que não a dele e isso deitou abaixo o mundo académico francês nesta altura.

Isto não é nada incomum, como você poderá saber. Newton também lutou contra a arrogância de muitos para poder publicar os resultados dele, tal como Einstein e muitos outros físicos franceses na altura de De Broglie.



Gauss
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Dualidade onda-partícula, isto está correto? - Página 3 Empty Re: Dualidade onda-partícula, isto está correto?

Mensagem por Gauss 1st agosto 2016, 21:05

Ainda queria deixar uma nota sobre a sobreposição. O facto da teoria dizer que uma partícula é uma sobreposição de estados não significa que ela seja todos eles ao mesmo tempo. A interpretação da sobreposição é livre para todos. Eu pessoalmente gosto de pensar que todos estes estados são apenas informação.

Gosto de pensar que uma partícula guarda a informação dela presente, passada e futura, que ela "sabe" de tudo o que ela é possível ser e não ser. Mas "ser" é determinado pela experiência e é isso que se chama colapso da função de onda.

Gauss
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Dualidade onda-partícula, isto está correto? - Página 3 Empty Re: Dualidade onda-partícula, isto está correto?

Mensagem por Jonas Paulo Negreiros 12th fevereiro 2019, 22:10

Encontrei na Rede:

A mecânica quântica está certa, com o prof. Borge:



Vem aí a segunda parte...

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Dualidade onda-partícula, isto está correto? - Página 3 Empty Re: Dualidade onda-partícula, isto está correto?

Mensagem por JOTAESSE 13th fevereiro 2019, 20:01

Cavalheiros:
Excelente discussão. Gostaria muito de participar, mas não posso fazer isto antes de entender o tal de Moto Perpétuo que mantém as particulas (ou ondas, ou seja lá o que for) em movimento eterno. Não consegui encontrar nenhum tipo de explicação acerca deste principio tão básico para a MQ, aceito por eminentes cientistas ao longo dos ultimos 80 anos sem nenhum questionamento. Penso ser no minimo estranho, salvo que todos concordem que é uma boa invenção para explicar as coisas.
Até o momento não recebi nenhuma informação sobre o tema, solicitada através do titulo "O MOTO PERPETUO EXISTE".

Cordiais Saudações
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13.02.2019


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Dualidade onda-partícula, isto está correto? - Página 3 Empty Re: Dualidade onda-partícula, isto está correto?

Mensagem por Jonas Paulo Negreiros 20th julho 2022, 13:19

Jonas Paulo Negreiros escreveu:Encontrei na Rede:

A mecânica quântica está certa, com o prof. Borge:



Vem aí a segunda parte...

Antes tarde do que nunca...


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Mensagem por Jonas Paulo Negreiros 20th julho 2022, 13:54

JOTAESSE escreveu:    Cavalheiros:
    Excelente discussão. Gostaria muito de participar, mas não posso fazer isto antes de entender o tal de Moto Perpétuo que mantém as particulas (ou ondas, ou seja lá o que for) em movimento eterno. Não consegui encontrar nenhum tipo de explicação acerca deste principio tão básico para a MQ, aceito por eminentes cientistas ao longo dos ultimos 80 anos sem nenhum questionamento. Penso ser no minimo estranho, salvo que todos concordem que é uma boa invenção para explicar as coisas.
    Até o momento não recebi nenhuma informação sobre o tema, solicitada através do titulo "O MOTO PERPETUO EXISTE".

     Cordiais Saudações
         JOTAESSE
       13.02.2019
   
         

Olá JOTAESSE!
Penso que o principio de conservação de energia é um tabu da ciência, o qual que dificulta a compreensão do macrocosmos e também o microcosmos.

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Mensagem por Xevious 22nd julho 2022, 02:47

[quote="Jonas Paulo Negreiros"]
JOTAESSE escreveu:Penso que o principio de conservação de energia é um tabu da ciência
Ele é lógico e também válido, mas só se incluirmos toda existência, ou seja, todos os universos também

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Dualidade onda-partícula, isto está correto? - Página 3 Empty Re: Dualidade onda-partícula, isto está correto?

Mensagem por Jonas Paulo Negreiros 22nd julho 2022, 13:08

Xevious escreveu:
Jonas Paulo Negreiros escreveu:
JOTAESSE escreveu:Penso que o principio de conservação de energia é um tabu da ciência
Ele é lógico e também válido, mas só se incluirmos toda existência, ou seja, todos os universos também

Xevious,

O que existe, sempre existiu e existirá sempre.

Onde está lógica dessa frase?! A origem do Universo põe a Ciência e Teologia em pé de igualdade.

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Mensagem por Xevious 23rd julho 2022, 01:53

Jonas Paulo Negreiros escreveu:Onde está lógica dessa frase?! A origem do Universo põe a Ciência e Teologia em pé de igualdade.
Mas a ciência tem o dever de encontrar a espiritualidade
dever porque é ela que realiza pesquisas

não podemos só dizer que não há nada
temos que explicar o que existe

e creio que neste século, derrubaremos essa barreira
pelas pesquisas derivadas da física quantica Cool

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Mensagem por Jonas Paulo Negreiros 10th setembro 2023, 12:10

Quer saber como funciona a luz?
Tente perguntar a um mecânico

Data: 21 de agosto de 2023
Fonte: Instituto Stevens de Tecnologia

Resumo:
Os físicos usam um teorema de 350 anos que explica o funcionamento dos pêndulos e dos planetas para revelar novas propriedades das ondas de luz.

tradução automática

Desde o século XVII, quando Isaac Newton e Christiaan Huygens debateram pela primeira vez a natureza da luz, os cientistas têm-se questionado sobre se a luz é melhor vista como uma onda ou como uma partícula - ou talvez, a nível quântico, até mesmo ambas ao mesmo tempo. Agora, pesquisadores do Stevens Institute of Technology revelaram uma nova conexão entre as duas perspectivas, usando um teorema mecânico de 350 anos - normalmente usado para descrever o movimento de grandes objetos físicos como pêndulos e planetas - para explicar alguns dos os comportamentos mais complexos das ondas de luz.

O trabalho, liderado por Xiaofeng Qian, professor assistente de física em Stevens e relatado na edição online de 17 de agosto da Physical Review Research, também prova pela primeira vez que o grau de emaranhamento não quântico de uma onda de luz existe em uma relação direta e complementar com seu grau de polarização. À medida que um sobe, o outro desce, permitindo que o nível de emaranhamento seja inferido diretamente do nível de polarização e vice-versa. Isto significa que propriedades ópticas difíceis de medir, como amplitudes, fases e correlações - talvez até mesmo as de sistemas de ondas quânticas - podem ser deduzidas de algo muito mais fácil de medir: a intensidade da luz.

"Sabemos há mais de um século que a luz às vezes se comporta como uma onda e às vezes como uma partícula, mas conciliar essas duas estruturas tem se mostrado extremamente difícil", disse Qian. "Nosso trabalho não resolve esse problema - mas resolve mostram que existem conexões profundas entre os conceitos de ondas e partículas, não apenas no nível quântico, mas no nível das ondas de luz clássicas e dos sistemas de massa pontual."

A equipe de Qian usou um teorema mecânico, originalmente desenvolvido por Huygens em um livro de 1673 sobre pêndulos, que explica como a energia necessária para girar um objeto varia dependendo da massa do objeto e do eixo em torno do qual ele gira. “Este é um teorema mecânico bem estabelecido que explica o funcionamento de sistemas físicos como relógios ou membros protéticos”, explicou Qian. "Mas conseguimos mostrar que também pode oferecer novos insights sobre como a luz funciona."

Este teorema de 350 anos descreve as relações entre as massas e o seu momento rotacional, então como poderia ser aplicado à luz onde não há massa para medir? A equipe de Qian interpretou a intensidade de uma luz como o equivalente à massa de um objeto físico e depois mapeou essas medições em um sistema de coordenadas que poderia ser interpretado usando o teorema mecânico de Huygens. "Essencialmente, encontramos uma maneira de traduzir um sistema óptico para que pudéssemos visualizá-lo como um sistema mecânico e depois descrevê-lo usando equações físicas bem estabelecidas", explicou Qian.

Assim que a equipa visualizou uma onda de luz como parte de um sistema mecânico, novas conexões entre as propriedades da onda tornaram-se imediatamente aparentes - incluindo o facto de que o emaranhamento e a polarização mantinham uma relação clara entre si.

"Isso era algo que não havia sido mostrado antes, mas fica muito claro quando você mapeia as propriedades da luz em um sistema mecânico", disse Qian. "O que antes era abstrato torna-se concreto: usando equações mecânicas, você pode literalmente medir a distância entre o 'centro de massa' e outros pontos mecânicos para mostrar como as diferentes propriedades da luz se relacionam entre si."

Esclarecer essas relações pode ter implicações práticas importantes, permitindo que propriedades sutis e difíceis de medir de sistemas ópticos - ou mesmo de sistemas quânticos - sejam deduzidas a partir de medições mais simples e robustas da intensidade da luz, explicou Qian. Mais especulativamente, as descobertas da equipe sugerem a possibilidade de usar sistemas mecânicos para simular e compreender melhor os comportamentos estranhos e complexos dos sistemas de ondas quânticas.

"Isso ainda está pela frente, mas com este primeiro estudo mostramos claramente que, ao aplicar conceitos mecânicos, é possível compreender os sistemas ópticos de uma forma totalmente nova", disse Qian. "Em última análise, esta investigação está a ajudar a simplificar a forma como entendemos o mundo, permitindo-nos reconhecer as conexões intrínsecas subjacentes entre leis físicas aparentemente não relacionadas."

Fonte:
https://www.sciencedaily.com/releases/2023/08/230821174251.htm

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