Día Mundial de la Cuántica (14 de abril)

Ayer fue un día histórico, ¿lo sabían? ¿Lo sintieron? Si acaso estuvieron resolviendo ejercicios de la materia e inexplicablemente el conocimiento fluyó como nunca dentro de ustedes para desembocar en el resultado correcto, o si acaso estuvieron dedicándole tiempo a revivir nuestras clases por Youtube y sintieron una dicha apabullante al notar cómo de pronto todo se entendía, permítanme decirles que esto no ha sido ni por mérito suyo o nuestro, tampoco fue pura casualidad, la única razón detrás de esta conspiración de sucesos es que ayer fue el Día Mundial de la Cuántica.

¿El Día Mundial de la Cuántica? Sí, por primera vez en la historia de la humanidad, la Mecánica Cuántica tiene su día reservado en el calendario: es el 14 de abril y ayer fue la primera vez en que se celebró. ¡Vaya paradoja que la teoría que tiene a la indeterminación en sus más profundos cimientos tenga un día bien determinado para celebrar! ¿No sería más apropiado que la función de onda de su festejo consista en una superposición de días que colapse aleatoriamente cada año? Ya se hacen oír las estruendosas quejas de innumerables físicos cuánticos indignados y en abierta oposición a esta agenda. En la vereda opuesta, otras voces igualmente calificadas pero menos fanáticas del área, intentan silenciar a sus colegas más ortodoxos y justificar la elección, en principio arbitraria, del 14 de abril. Se oye vociferar con tibieza tan solo un argumento, al parecer, el 14 de abril refiere a los primeros dígitos redondeados de la constante de Planck en unidades de electronvoltios por segundo (4.135667696 × 10−15 eV.s = 0,000 000 000 000 004 135667696 eV.s). Esto logra aplacar la furia de algunos pero la sola idea del redondeo enerva aún más a otros, que se retiran desconsolados. Los físicos nunca se ponen de acuerdo, ya se lo decía Einstein a Bohr, algo en lo que Bohr, por supuesto, difería.

Finalmente, luego de un arduo debate y no pocos momentos de tensión, la agenda de algunos se impuso por sobre la de otros, y ayer fue un día histórico. Para quienes quieran leer más al respecto de este día tan especial, aquí tienen más información: https://worldquantumday.org/. Asimismo, les compartimos una charla maravillosa de un personaje maravilloso en la historia reciente de la mecánica cuántica, quien se encargó de liderar personalmente la ostentosa celebración. Ese personaje es Alain Aspect y fue el primero en corroborar experimentalmente las enigmáticas implicancias de las desigualdades de Bell. No se la pierdan: https://www.youtube.com/watch?v=RSXpeDgqUO4

Por lo demás, no se olviden de decirles un feliz día atrasado tanto a los docentes de la teórica y la práctica, como a sus familiares y amigos. ¡Espero que todos hayan sabido mantener la coherencia durante todo el día!

Corchetes de Poisson en Mecánica Clásica y conmutadores en Mecánica Cuántica

Hola,

La conexión entre la Mecánica Clásica y la Mecánica Cuántica de un sistema se puede hacer mediante los corchetes de Poisson y fué formulada por Paul Dirac:

[  ,  ] clásica       <–>     (-i/ħ) [  ,  ]cuántica

El procedimiento se denomina cuantización canónica.

Del mismo modo, así como  la evolución  de cualquier magnitud f(q,p)  clásica está determinada por su corchete de Poisson con el Hamiltoniano; en cuántica dentro del esquema de Heisenberg, en el cual la evolución se asigna a los operadores, la evolución de f(q,p)  está determinada por el conmutador con el Hamiltoniano.

Les transcribo una anécdota contada por Dirac con referencia a esto:

“Volví a Cambridge a principios de octubre de 1925 y reanudé mi estilo de vida anterior, un pensamiento intenso sobre estos problemas durante la semana y relajarse el domingo, dando un largo paseo por el campo solo. El objetivo principal de estas largas caminatas era descansar, para que yo pudiera comenzar renovado el lunes siguiente.

Fue durante una de las caminatas dominicales de octubre de 1925, cuando estaba pensando sobre (uv – vu), a pesar de mi intención de relajarme, y  pensé acerca de los corchetes de Poisson. Recordé algo que había leído anteriormente, y por lo que pude recordar, parecía haber una gran similitud entre un corchete de Poisson de dos cantidades y el conmutador. La idea llegó en un instante, supongo, y por supuesto trajo algo de emoción, luego vino la reacción “No, esto probablemente es incorrecto”.

No recordaba muy bien la fórmula precisa para un corchete de Poisson, y solo tenía algunos recuerdos vagos. Pero había posibilidades emocionantes allí, y pensé que podría llegar a una gran idea. Fue realmente una situación muy inquietante, y se hizo imprescindible para mí repasar mi conocimiento de los corchetes de Poisson. Por supuesto, no podría hacer eso cuando estaba justo en el campo. Solo tenía que apresurarme a casa y ver qué podría encontrar acerca de los corchetes de Poisson.

Miré a través de mis notas de clase, las notas que había tomado en varios cursos, y no había ninguna referencia allí a los corchetes de Poisson. Los libros de texto que tenía en casa eran demasiado elementales como para mencionarlos. No había nada que pudiera hacer, porque era el domingo por la tarde y las bibliotecas estaban cerradas Solo tuve que esperar impacientemente esa noche sin saber si esta idea era realmente buena o no, pero aun así creo que mi confianza creció gradualmente durante el transcurso de la noche.

A la mañana siguiente corrí a una de las bibliotecas tan pronto como estuvo abierta, y luego busqué los corchetes de Poisson en el  libro Dinámica Analítica de Whitacker, y descubrí que eran justo lo que necesitaba “.

 

Extraido y traducido del curso web de  David Tong.