
Clube Cético
Mecânica Quântica para leigos.
Autor: eremita | Categoria: Ciência, Tecnologia e Saúde | Exibições: 65309 Comentários: 319
Seguindo a idéia que tive em outro post, acho interessante ter um tópico apenas para se falar de Mecânica Quântica (MQ). Há muita desinformação espalhada na mídia; por outro lado, vamos convir que não é algo exatamente fácil de se entender.
Sugiro que se fale apenas da MQ. Se alguém quiser falar da palhaçada hipótese Quantum Ring, das teoria das cordas, etc., que vá a outro tópico.
Assim como sugiro também que quando as pessoas explicarem a algo, que assumam que o conhecimento geral do CC em Química, Física e Matemática seja o de alguém que concluiu o EM.
Ah, e por favor: cálculo somente aonde for estritamente necessário. Álgebra todo mundo entende; diferenciais e integrais, não. Aliás, podendo ser mais descritivo e menos matemático, é mais interessante.
Alguém dá as honras de começar com alguma pergunta ou com algum background histórico? Os físicos de plantão, talvez? rsrsrs
Sugiro que se fale apenas da MQ. Se alguém quiser falar da palhaçada hipótese Quantum Ring, das teoria das cordas, etc., que vá a outro tópico.
Assim como sugiro também que quando as pessoas explicarem a algo, que assumam que o conhecimento geral do CC em Química, Física e Matemática seja o de alguém que concluiu o EM.
Ah, e por favor: cálculo somente aonde for estritamente necessário. Álgebra todo mundo entende; diferenciais e integrais, não. Aliás, podendo ser mais descritivo e menos matemático, é mais interessante.
Alguém dá as honras de começar com alguma pergunta ou com algum background histórico? Os físicos de plantão, talvez? rsrsrs
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Data da postagem: 05/09/2008, 13:35

Seria interessante realmente algo em um nivel mais basico pra "iniciantes"...eu apoio, sou um deles...
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Data da postagem: 05/09/2008, 13:37

Quem foi Planck, Feynman, Bohr, Heisenberg, entre outros proponentes da MQ e o que eles propuseram, quem concorda com quem e quem discorda de quem e etc.????
(Sei quem são, mas vamos do basico ao mais complicado pra não complicar hehehe)
(alguem acha que essas perguntas são invalidas??)
(Sei quem são, mas vamos do basico ao mais complicado pra não complicar hehehe)
(alguem acha que essas perguntas são invalidas??)
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Data da postagem: 05/09/2008, 13:50
Eu queria entender de uma vez se as seguintes afirmações estão corretas:
1. As leis naturais da física macro e micro não se reproduzem necessariamente na escala quântica.
2. Limites científicos intransponíveis da física macro e micro não necessariamente são limites intransponíveis na escala quântica.
3. Não se conhece muito bem as propriedades dos elementos na escala quântica.
4. Contra-intuitivo = comportamento impossível na física macro e micro e que são observados na escala quântica.
5. O mundo quântico é uma viagem total, místico para os padrões micro e macro.
Propriedades contra-intuitivas bem estabelecidas em escala quântica:
1. Viajar em velocidade superior à da luz.
2. Estar em dois lugares ao mesmo tempo.
3. Ser duas coisas ao mesmo tempo.
Poderiam confirmar / apontar o erro?
1. As leis naturais da física macro e micro não se reproduzem necessariamente na escala quântica.
2. Limites científicos intransponíveis da física macro e micro não necessariamente são limites intransponíveis na escala quântica.
3. Não se conhece muito bem as propriedades dos elementos na escala quântica.
4. Contra-intuitivo = comportamento impossível na física macro e micro e que são observados na escala quântica.
5. O mundo quântico é uma viagem total, místico para os padrões micro e macro.
Propriedades contra-intuitivas bem estabelecidas em escala quântica:
1. Viajar em velocidade superior à da luz.
2. Estar em dois lugares ao mesmo tempo.
3. Ser duas coisas ao mesmo tempo.
Poderiam confirmar / apontar o erro?
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Data da postagem: 05/09/2008, 14:05
Citação de: JUS EST ARS em 05 de Setembro de 2008, 18:05:56
1. As previsões clássicas funcionam perfeitamente para objetos grandes, mais ou menos para os menores, e começam a falhar miseravelmente para átomos e partículas subatômicas.
Um exemplo é a precisão com que se pode obter as medidas de velocidade e posição. Para um objeto massudo (com muita massa), você pode praticamente determinar a ambas, ao mesmo tempo, e conseguir valores tão precisos quanto você quer. Já partículas subatômicas não seguem essa regra.
Na MQ, há a fórmula
Δρ*Δx>h/2
Ignore o h/2, pense nele apenas como uma constante qualquer. Veja a primeira parte da fórmula:
Δx é a imprecisão na localização do objeto. Se você diz que ele tá a 3m de você, mas ele está a 5m, a sua imprecisão foi de 2m, então Δx = 2m
Δρ é a imprecisão na medida do momento. Momento é uma característica física, relativa à energia, que é calculada por [momento] = [velocidade]*[massa] .
Agora vamos imaginar que você obtém o máximo possível de precisão. A fórmula fica
Δρ*Δx=h/2
Lembre-se que h/2 é uma constante, certo?
Digamos que você obteve uma precisão absurda para a posição da partícula. Isso quer dizer que a imprecisão foi pequena. Logo, Δx foi pequeno, certo? Então, você vai calcular a imprecisão no momento:
Δρ=(h/2)/(Δx)
Se Δx é pequeno, (h/2)/(Δx) é grande. Logo, Δρ é grande. Ou seja, você teve uma imprecisão gigantesca para o momento. E funciona ao contrário, também: se você tiver uma precisão muito grande para o momento, você não vai saber aonde a partícula está.
Lembra-se da definição de momento? [velocidade]*[massa]? Quanto maior a massa, menor vai ser a imprecisão na velocidade e na posição. Logo, para objetos grandes, a explicação da quântica baterá certinho com a da física clássica.
Observação: vou pro boteco. Depois continuo, mas não vou poder responder a todas as perguntas que sou ainda bem ignorante em MQ.
Eu queria entender de uma vez se as seguintes afirmações estão corretas:
1. As leis naturais da física macro e micro não se reproduzem necessariamente na escala quântica.
1. As previsões clássicas funcionam perfeitamente para objetos grandes, mais ou menos para os menores, e começam a falhar miseravelmente para átomos e partículas subatômicas.
Um exemplo é a precisão com que se pode obter as medidas de velocidade e posição. Para um objeto massudo (com muita massa), você pode praticamente determinar a ambas, ao mesmo tempo, e conseguir valores tão precisos quanto você quer. Já partículas subatômicas não seguem essa regra.
Na MQ, há a fórmula
Δρ*Δx>h/2
Ignore o h/2, pense nele apenas como uma constante qualquer. Veja a primeira parte da fórmula:
Δx é a imprecisão na localização do objeto. Se você diz que ele tá a 3m de você, mas ele está a 5m, a sua imprecisão foi de 2m, então Δx = 2m
Δρ é a imprecisão na medida do momento. Momento é uma característica física, relativa à energia, que é calculada por [momento] = [velocidade]*[massa] .
Agora vamos imaginar que você obtém o máximo possível de precisão. A fórmula fica
Δρ*Δx=h/2
Lembre-se que h/2 é uma constante, certo?
Digamos que você obteve uma precisão absurda para a posição da partícula. Isso quer dizer que a imprecisão foi pequena. Logo, Δx foi pequeno, certo? Então, você vai calcular a imprecisão no momento:
Δρ=(h/2)/(Δx)
Se Δx é pequeno, (h/2)/(Δx) é grande. Logo, Δρ é grande. Ou seja, você teve uma imprecisão gigantesca para o momento. E funciona ao contrário, também: se você tiver uma precisão muito grande para o momento, você não vai saber aonde a partícula está.
Lembra-se da definição de momento? [velocidade]*[massa]? Quanto maior a massa, menor vai ser a imprecisão na velocidade e na posição. Logo, para objetos grandes, a explicação da quântica baterá certinho com a da física clássica.
Observação: vou pro boteco. Depois continuo, mas não vou poder responder a todas as perguntas que sou ainda bem ignorante em MQ.
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Data da postagem: 05/09/2008, 14:25

Citação de: Eremita em 05 de Setembro de 2008, 18:25:22
Ok, vou tentar explicar de uma maneira fácil de entender:
Einstein dizia que as leis do universo eram sempre exatadas, o resultado sempre seria o mesmo. Se você jogasse um dado de uma forma 100% idêntica a outro (apesar de impossível, falando teoricamente) o resultado seria o mesmo.
Mas é aí que a mecânica quântica se opõe: os átomos não irão para cima ou para baixo sempre, há simplesmente uma probabilidade X de ir para um lado, e Y de ir para o outro. Pode ir a qualquer lado, só é possível medir a probabilidade de cada, não o resultado.
Em nível subatômico, não é possível medir nada. Mas quando você observa um objeto que tem três quintilhões de prótons, a tendência é o resultado ser a "média", o que torna o movimento aleatório dos átomos praticamente insignificantes.
1. As leis naturais da física macro e micro não se reproduzem necessariamente na escala quântica.
Ok, vou tentar explicar de uma maneira fácil de entender:
Einstein dizia que as leis do universo eram sempre exatadas, o resultado sempre seria o mesmo. Se você jogasse um dado de uma forma 100% idêntica a outro (apesar de impossível, falando teoricamente) o resultado seria o mesmo.
Mas é aí que a mecânica quântica se opõe: os átomos não irão para cima ou para baixo sempre, há simplesmente uma probabilidade X de ir para um lado, e Y de ir para o outro. Pode ir a qualquer lado, só é possível medir a probabilidade de cada, não o resultado.
Em nível subatômico, não é possível medir nada. Mas quando você observa um objeto que tem três quintilhões de prótons, a tendência é o resultado ser a "média", o que torna o movimento aleatório dos átomos praticamente insignificantes.
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Data da postagem: 05/09/2008, 14:40

Não Perdoem o foxes, pois ele não sabe o que fala.
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Data da postagem: 05/09/2008, 18:56

Citação de: JUS EST ARS em 05 de Setembro de 2008, 18:05:56
Isso não acontece.
Citação de: JUS EST ARS em 05 de Setembro de 2008, 18:05:56
Não é bem assim. Existe uma distribuição de probabilidade de se encontrar a partícula no espaço. Exemplo: pense na molécula de amônia, NH3 uma "pirâmide" com três átomos de hidrogênio formanto a base trialgular e o nitrogênio formando o topo. Existe uma probabilidade de 50% de encontrar o N "pra cima" do plano dos hidrogênios (pirâmide "de pé") e 50% de encontrar o N pra baixo do plano dos H (pirâmide "de cabeça pra baixo"). Isso não quer dizer que o N esteja nos dois lugares "ao mesmo tempo", mas sim que, dada a energia do sistema, existe igual priobabilidade de se encontrar o N de cada lado do plano de H e é até possível provovar uma oscilação (maser).
Citação de: JUS EST ARS em 05 de Setembro de 2008, 18:05:56
Não. De onde você tirou isso?
Propriedades contra-intuitivas bem estabelecidas em escala quântica:
1. Viajar em velocidade superior à da luz.
Isso não acontece.
Citação de: JUS EST ARS em 05 de Setembro de 2008, 18:05:56
2. Estar em dois lugares ao mesmo tempo.
Não é bem assim. Existe uma distribuição de probabilidade de se encontrar a partícula no espaço. Exemplo: pense na molécula de amônia, NH3 uma "pirâmide" com três átomos de hidrogênio formanto a base trialgular e o nitrogênio formando o topo. Existe uma probabilidade de 50% de encontrar o N "pra cima" do plano dos hidrogênios (pirâmide "de pé") e 50% de encontrar o N pra baixo do plano dos H (pirâmide "de cabeça pra baixo"). Isso não quer dizer que o N esteja nos dois lugares "ao mesmo tempo", mas sim que, dada a energia do sistema, existe igual priobabilidade de se encontrar o N de cada lado do plano de H e é até possível provovar uma oscilação (maser).
Citação de: JUS EST ARS em 05 de Setembro de 2008, 18:05:56
3. Ser duas coisas ao mesmo tempo.
Não. De onde você tirou isso?
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Data da postagem: 05/09/2008, 19:03

Eremita, experimente usar LaTeX, com as tags [tex].
Prefira a palavra "incerteza" à palavra "imprecisão", pois seu significado é mais preciso.
Prefira a palavra "incerteza" à palavra "imprecisão", pois seu significado é mais preciso.
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Data da postagem: 05/09/2008, 19:05

mas e aquele negocio dos superluminais que eu vi no inovação tecnológica???
P.s. minhas perguntas foram bestas né hauahuah, sabia que devia ficar quieto hehe..
P.s. minhas perguntas foram bestas né hauahuah, sabia que devia ficar quieto hehe..
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Data da postagem: 05/09/2008, 19:10

Nào são aprtículas viajando acima da velocidade da luz. É uma possível transmissão de informação acima de c. E mesmo assim, essa idéia de que é possível transmitir informação acima de c através de pares emaranhados está sob sério debate.
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Data da postagem: 05/09/2008, 19:34