Principio de dualidad onda-partícula

Objetivo
Comprender la dualidad de la luz, como partícula y como onda.
Desarrollo
La dualidad onda-partícula, también conocida como “dualidad onda-corpúsculo”, demuestra que la luz posee propiedades de partícula así como también posee propiedades de onda. Citando la física clásica, podemos descubrir que existen muchas diferencias entre onda y partícula; una partícula ocupa un lugar en el espacio, por lo tanto, tiene masa. Una onda se extiende en el espacio caracterizándose por tener una velocidad definida y masa nula.
Éste es un hecho que fue comprobado experimentalmente en múltiples ocasiones. Fue introducido Broglie, físico francés del siglo XX. En 1924 en su tesis propuso la existencia de …ver más…

Estas fluctuaciones reflejan, pues, nuestra incertidumbre en la determinación de la posición y el momento. Según el principio de incertidumbre, el producto de esas incertidumbres en los cálculos no puede reducirse a cero. Si el electrón obedeciese las leyes de la mecánica newtoniana, las incertidumbres podrían reducirse a cero y la posición y el momento del electrón podrían determinarse con toda precisión. Pero la mecánica cuántica, a diferencia de la newtoniana, sólo nos permite conocer una distribución de la probabilidad de esos cálculos, es decir, es intrínsecamente estadística.
En síntesis, se puede describir que el principio de incertidumbre postula que en la mecánica cuántica es imposible conocer exactamente, en un instante dado, los valores de dos variables canónicas conjugadas (posición-impulso, energía-tiempo, etc.) de forma que una medición precisa de una de ellas implica una total indeterminación en el valor de la otra. Matemáticamente, se expresa para la posición y el impulso en la siguiente forma:
xy h/2
Donde x es la incertidumbre en la medida de la posición; y representa la incertidumbre en la medida del impulso; para la energía, E, y el tiempo, t, se tiene E t ³ h/2π; en ambas relaciones el límite de precisión posible viene dado por la constante de Planck, h.

Conclusión
Este principio establece que hay ciertas variables que no pueden determinarse al mismo