Dualidad onda-partícula
Cuando hablamos sobre cuántica reconocimos que las cosas en el mundo cuántico no son siempre una sola cosa a la vez. Cuando hablemos de la luz, vamos a reconocer la dualidad onda-partícula de buena manera, pero la luz no es la única que posee esta extraña cualidad. El concepto de dualidad nos habla de dos cosas que conviven, y al hablar de dualidad con ondas y partículas, hablamos de que un fenómeno u objeto presenta características de ondas como la interferencia o de partícula como reflejarse y absorberse o tener masa. En resumen, la dualidad nos dice que según que experimento hagamos y como lo observemos, algo puede comportarse como una onda o como una partícula. En la foto podemos ver la sombra de un cilindro y que nos muestra de manera muy simple que es la dualidad.
Para entender la dualidad no solo basta saber que algo puede ser 2 cosas a la vez, sino también porque se produce y para esto tenemos que saber que es la función de onda y que pasa cuando esta decanta. Luis De Broglie se dio cuenta que las partículas tienen ondas asociadas y que estas ondas pueden interferir consigo mismo, dando como resultados lugares con interferencias constructivas, donde las amplitudes se suman y es más probable encontrar la partícula, y lugares con interferencia destructiva donde las amplitudes se cancelan y es más improbable encontrar a la partícula. Posteriormente, Erwin Schrödinger toma esta idea y crea la ecuación de la función de onda, que nos habla de los posibles estados de una partícula y cuál de estos es más probable. Si entendemos la función de onda como los posibles estados y la probabilidad de observarlos, y la idea de decantar como observar el fenómeno para ver uno de estos posibles estados, podremos entender el concepto de dualidad. Una vez que observamos, es decir que hacemos decantar la función de onda, podemos observar una partícula, pero antes de que decante podremos observar fenómenos de ondas que van a afectar el estado final de partícula. Por cierto, la imagen de abajo es de un video que voy a dejar y demuestra que la función de onda de un electrón decanta en un solo estado, la posición del electrón, es decir que viaja como onda y termina como partícula..
Si resumimos todas las ideas anteriores, vemos como la onda asociada de la función de onda guía a la partícula, pudiendo interferir, difractarse o refractarse, lo que genera que la posición o el estado del fenómeno se indetermine, por lo que observemos una onda, pero al observar, es decir que identificamos la posición y obligamos a la onda a determinarse en un lugar específico del espacio, observamos al fenómeno como una partícula.
Por cierto, si quieres saber más te dejo 2 videos que son del mismo autor y que explican muy bien el tema.