Física cuántica: una observación a lo diminuto, desde una dimensión aumentada...

La física ha tenido cierta evolución en su enfoque o manera de ver las cosas, ya que todo lo que esta estudiaba comenzó a hacerse más y más complejo, quizás no tanto por el entender su comportamiento, sino en cuanto a su tamaño o dimensión que representaba el objeto o sujeto a estudiarse; es allí cuando comienza a surgir una idea entre los físicos de poder estudiar la materia de forma distinta, es decir, no estudiar la macro materia, sino comenzar a ver lo diminuto de esta y observar su comportamiento en distintos casos. Cuando comienza a replantearse la idea de estudio de la materia, nacen ciertas interrogantes y practicas nada conocidas para la actualidad, como por ejemplo ¿la materia estaba comprendida por un solo cuerpo o eran varios cuerpos que la componían? Dando paso a la investigación y posterior enseñanza que toda materia estaba comprendida por partículas de distintos tamaños, que al juntarse formaban un conjunto conocido por todos como la materia.

Después que ellos comenzaron a descubrir que la materia era un campo más amplio de lo que ellos pensaban, nace lo que conocemos hoy en día como… física cuántica.

Para comprender un poco de que se trata la física cuántica, tenemos que comenzar a definir lo que esta representa. La física es la ciencia que se encarga de estudiar el comportamiento de la materia en una dimensión dada y la física cuántica es la encargada de estudiar el comportamiento de micro partículas según la cantidad de energía contenidas en estas, como también observar los cambios repentinos que tenga la materia, cuando se aplican ciertos procesos a esta. La física clásica se vio incapacitada al momento que el campo de la materia comenzó a quedarse pequeño, para lo que esta comprendía en su totalidad y por ello comienza abrirle camino a la física cuántica, ya que gracias a esta comienza a establecerse principios o fundamentos que ayudarían a una mayor comprensión de todo lo contenido en el universo.

Primer fundamento de la física cuántica: El intercambio de energía entre partículas sucede en la más mínima expresión de estas, en pocas palabras, por muy poca cantidad de materia que se tenga, existirá un cambio de caracteres de una partícula con la otra; dando como resultado lo que conocemos como quantum de energía.

Segundo fundamento de la física cuántica: Que el lugar donde se encuentran las partículas no es exacto, solamente es una posibilidad o probabilidad que se encuentre allí, ya que por su naturaleza cambiante no pueden ser introducidas en un parámetro de exactitud cualquiera.

Al conocer de cierta forma como se desenvuelve la física cuántica en el estudio de la materia; podríamos decir que la física dio un salto gigante en el estudio del universo, ya que gracias a la física cuántica se pudo entender un poco el comportamiento de la materia al momento de viajar por una dimensión cualquiera y digo un poco, porque luego de que algunos físicos realizaran un estudio de comportamiento de partículas, se despejaron algunas dudas, pero con ese estudio nacieron muchas otras.

El estudio del que hablo trato de colocar bajo enfoque de estudio, unas cuantas canicas en representación de la materia y átomos; donde se disparaban estas literalmente a través de una ranura que estaba en una pantalla de metal, determinando el comportamiento de la materia y los átomos, al momento de ser proyectados, el resultado fue que en una pared que estaba después de la pantalla, se dibujó una línea vertical continua, haciendo ilusión a un comportamiento normal. Por otra parte se dispusieron a realizar la misma prueba, pero haciendo pasar ahora las canicas por dos ranuras, ahora se dibujaron dos líneas verticales que hacían referencia a las canicas que pasaron por las dos ranuras.

Después los físicos quisieron llevar este estudio a otro nivel, ya que no estaban conforme con los resultados y es cuando introdujeron la pantalla con una ranura en una superficie llena de agua y dejando caer las canicas dentro del agua, observaron que estas producían unas hondas que pasaban por la ranura y de igual forma que cuando las disparaban, se creaba una línea vertical en la pared. Pero cuando hicieron esta misma prueba con la pantalla de dos ranuras, se fijaron en un fenómeno algo peculiar, pues las hondas de las ranuras chocaban entre si y al hacer esto había una cierta interferencia que hacia proyectar varias líneas en la pared, actuando de distinta forma que cuando se disparaban las canicas por las dos ranuras.

Luego de ver la diferencia de comportamiento, las personas encargas del estudio decidieron llevarlo a otro nivel y realizar la prueba con electrones, para así poder ver el comportamiento de estos en una dimensión aumentada. El estudio se comenzó a ejecutar con la pantalla de dos ranuras y disparando los electrones a alta velocidad hacia la pared; para asombro de todos ahora tenían en la pared un patrón de interferencia como si de choques de honda se tratase, todos los científicos pensaron que al proyectar estas pequeñas partículas a través de las dos ranuras obtendrían el mismo patrón que las canicas, es decir, el patrón de las líneas verticales, pero no se esperaban que el patrón fuese de interferencia.

Después decidieron disparar estas pequeñas partículas por una sola ranura, para ver si se trataba de una interferencia ocasionada por choque de partículas que salían por las dos ranuras… ¿y que creen? Se dio el mismo patrón de interferencia ¡no lo podían comprender! ¿Cómo era posible que unas partículas que pasaran por la misma ranura, crearan un patrón de varias líneas? Después de un momento de discusión y plantear algunas hipótesis, decidieron disparar los electrones uno por uno, es decir, no hacerlo en forma de ráfaga como antes; luego de una hora de estar proyectando las partículas una por una, obtuvieron el mismo patrón de interferencia… Ya no sabían que pensar ¿Cómo era posible esto? solo había una última forma de saberlo y no era más que llevar la observación del estudio a otro plano.

Los físicos idearon un aparato de observación que pudiera ver las partículas en su tamaño real y así ver el comportamiento efectivo de estas. Comenzaron hacer la misma prueba de antes, pero ahora tuvieron un resultado diferente… Al momento de pasar las partículas por la ranura, crearon en la pared un patrón idéntico al de las canicas, es decir, una sola línea vertical. No podían explicarse porque las partículas se comportaban de forma distinta ahora, fue allí que descubrieron una conducta nueva en las partículas, por una derivación de algo que llamaron efecto observador; donde definieron que el comportamiento de las partículas cambiaba al ser observadas desde su dimensión real, es por ello que las hondas se proyectaban de igual forma que las micro partículas, ya que no eran observadas desde su plano real.

Podemos decir, que la física cuántica es la única, que ha encontrado explicar de una forma racionar el comportamiento de las partículas, ya que al momento de tener una observación en planos irreales, actuaban de una forma muy distinta al ser observadas. Pero todo esto se comenzó hacer, una vez que se dejó lo que parecía real a un lado y se comenzó a manejar teorías de planos aumentados como una posibilidad de vida molecular.