La física de Breaking Bad

Si te gustan las series de televisión seguramente habrás oído el nombre de Heisenberg en la famosa serie de Breaking Bad para referirse al protagonista Walter White. Lo cierto es que el nombre de Heisenberg no es un capricho, sino que resulta que el físico alemán premio Nobel en física de 1932 Werner Heisenberg es un personaje fundamental para entender el modelo atómico actual y la física del siglo XX.

Werner Heisenberg nació en Alemania en 1901 y murió en 1976, y su principal aportación a la física es el principio de incertidumbre, una relación entre magnitudes de la física cuántica básica sobre todo para entender el modelo atómico mecano cuántico actual basado en el modelo de Niels Bohr y Rutherford de 1913.


El principio de incertidumbre de Heisenberg fue enunciado en 1925 y es una relación entre magnitudes físicas observables en cuántica que se suele presentar para la posición de una partícula y su cantidad de movimiento (relacionada con su velocidad). El principio para estas dos magnitudes establece que dada una partícula en movimiento, cuanto más se sepa acerca de su posición dentro de su zona de movimiento (nube atómica), menos conoceremos acerca de su momento lineal o cantidad de movimiento. La cantidad de movimiento es una magnitud vectorial que se representa con una p y que relaciona la velocidad que posee un cuerpo con su masa. A la cantidad de movimiento se le suele llamar momento lineal, y es una magnitud esencial para describir el movimiento de partículas en un proceso de física cuántica.
El motivo por el que el principio de incertidumbre se cumple es muy simple, para determinar donde está una partícula la tenemos que captar, por lo que la tenemos que enviar un fotón de luz para poder visualizarla, con lo que ya la estaremos alterando.

Orbitales

Este principio cuántico se añade como contribución para el modelo mecano cuántico actual, que sostiene que los electrones que posee un átomo se pueden encontrar dispersos en unas zonas determinadas alrededor del átomo llamadas nubes de electrones, y que la zona más probable donde encontrarlos son los orbitales atómicos. Este modelo es fruto de muchas contribuciones de genios de la física moderna como Max Planck, Albert Einstein, Erwin Schrödinger...





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