Línea del tiempo de la
Mecánica Cuántica
Héctor Alba
201036
Paula Alfonso
201102
Oscar Chitiva
201067
Gustav Kirchhoff probó que un cuerpo negro es un objeto que absorbe toda la energía que recibe y no refleja la luz, y que la energía emitida, E, depende sólo de la temperatura T y de la frecuencia ν de la energía emitida. Así: E = J (T, ν).
1879
Josef Stefan, de forma experimental, concluye que la energía emitida se relacionaba con la potencia cuarta de la temperatura.
Wilhelm Wien propuso una teoría que encajaba perfectamente para valores bajos de la longitud de onda pero fallaba mas allá del infrarrojo.
Ludwig Boltzmann llega a la misma conclusión de Josef Stefan de forma teórica, aplicando la termodinámica y los principios electromagnéticos de Maxwell pero no respondían al problema de longitudes de onda específicas.
1896
1884
Planck averiguó la fórmula correcta para la J de la función de Kirchhoff. Esta conjetura tuvo evidencia experimental en todas las longitudes de onda. Descubrió la constante de Planck usada para calcular la energía de un fotón.
Planck intentó encontrar una derivación teórica de la fórmula. Para ello, dio un paso sin precedentes suponiendo que la energía total se compone de elementos indistinguibles de la energía -cuantos de energía.
Ricci y Levi-Civita publicaron Cálculo Absoluto Diferencial. Se consideraba que las definiciones de Ricci y Levi-Civita daban la formulación más general de un tensor. Este trabajo no se realizó pensando en la Teoría Cuántica pero, como sucede a menudo, las matemáticas necesarias para encarnar una teoría física aparecieron en el momento preciso.
1901
Einstein examinó el efecto fotoeléctrico. La teoría electromagnética de la luz da resultados contrarios a la evidencia experimental y para resolver esto propone una teoría cuántica de la luz y se da cuenta de que la teoría de Planck hacía uso explícito de la hipótesis cuántica de la luz.
Niels Bohr escribió un revolucionario documento sobre el átomo de hidrógeno. Descubrió las leyes más importantes de las líneas espectrales.
1913
Max Planck gana el Premio Nobel de Física por su papel jugado en el avance de la física con el descubrimiento de la teoría cuántica
Einstein gana el Premio Nobel de física por su trabajo sobre el efecto fotoeléctrico
Bohr gana el Premio Nobel de Fisica por sus trabajos sobre la estructura atómica y la radiación
1921
1922
Louis-Victor de Broglie plantea la Naturaleza ondulatoria de la materia, con las siguientes ecuaciones para los electrones en movimiento, mv = p , λ = h / mv = h / p. Este aporte lo llevaría a ganar el nobel en 1929.
Wolfgang Ernst Pauli, descubrió una nueva ley de la naturaleza: el principio de exclusión o principio de Pauli (no pueden haber dos partículas de spin semi-entero con todos sus números cuánticos idénticos).
1925
Erwin Schrödinger desarrollo de una rigurosa descripción matemática de las ondas estacionarias discretas que describen la distribución de los electrones dentro del átomo llamada la ecuación de onda.
Heisenberg recibió el premio Nobel de Física por sus aportaciones a la mecánica ondulatoria de Schrödinger, pues esta última pareció tan útil como las abstracciones de Heisenberg(principio de incertidumbre), y siempre es difícil, incluso para un físico, desistir de representar gráficamente las propias ideas.
1932
La teoria de spin electronico y la teoría cuántica de la radiación o la mecánica estadística de Fermi-Dirac, le valieron el Premio Nobel de Física al fisico Paul Dirac
Hideki Yukawa describio las interacciones nucleares sobre la base del intercambio, entre protones y neutrones, de nuevas partículas (mesones llamados "piones"). A partir del tamaño del núcleo, Yukawa concluyó que la masa de las supuestas partículas (mesones) es superior a la masa de 200 electrones.
1934
E.C.G. Stuckelberg observó que los protones y los neutrones no decaen hacia ninguna combinación de electrones, neutrinos, muones, o sus antipartículas. La estabilidad del protón no puede ser explicada en términos de conservación de energía o de carga.
Enrico Fermi y C.N. Yang sugieren que un pión es una estructura compuesta por un nucleón y un antinucleón. Esta idea de partículas compuestas es completamente revolucionaria.
1949
Donald Glaser inventó la cámara burbuja. Comienza a operar el Cosmotrón de Brookhaven , un acelerador de 1.3 GeV. Este invento posteriormente le genero la atribución del premio nobel en 1960.
C.N. Yang y Robert Mills desarrollan un nuevo tipo de teoría, llamada "teorías de calibre (o de Gauge)." Aunque no fueron aceptadas en ese momento, este tipo de teorías constituyen actualmente la base del Modelo Standard
1954
Julian Schwinger, Sidney Bludman, y Sheldon Glashow, en trabajos separados, sugieren que todas las interacciones débiles son mediadas por bosones pesados cargados, más tarde llamados W+ y W-.
Realmente, Yukawa fue el primero que discutió el intercambio de bosones veinte años antes, pero él había propuesto al pión como mediador de las fuerzas débiles. 1957- 1959
1962
1957
Se descubren los quásares: el astrónomo holandés-estadounidense Maarten Schmidt analiza el primer quásar, un objeto que se ve similar a una estrella. Pero mas brillante que algunas galaxias. Los quásares pueden ser asociados con agujeros negros gigantes.
Se postula la existencia de los quarks, partículas con cargas eléctricas que son fracciones de las cargas de los electrones, como los ladrillos de protones, neutrones y otras partículas de interacción fuerte.
1964
Se comienzan a unificar las fuerzas fundamentales. Surge la teoría “electro débil”, que une las aparentemente diferentes fuerzas electromagnética y nuclear débil en una sola fuerza
Glashow, Salam y Weinberg. Premios Nobel de fisica.
1967-1968
Se descubren los pulsares y se interpretan como estrellas de neutrones, descubren pulsos periodicos de radio de estrellas fijas.
1967
Se desarrolla el modelo estandar de partículas elementales: El modelo estándar explica tres de las cuatro fuerzas fundamentales (electromagnética y de interacción fuerte y débil; omite solo la gravedad). Esta ley vincula las partículas clasificadas como leptones, entre ellas electrones, muones ;quarks y portadores de fuerza tales como fotones, gluones y bosones pesados.
1970 - 1973
Se propone el universo “inflacionario”, proponen que el bigbang fue seguido por un tiempo de crecimiento extremadamente rápido.
1980
Se detectan neutrinos y rayos gamma desde una supernova. También se avistan las primeras ideas para construir un gran acelerador de partículas en pro de investigaciones.
1987
1983
Los bosones intermediarios, W± y el Z0, requeridos por
1993
Se hace que el reactor Tokamak de la Universidad de Princeton genere megavatios de poder por un segundo mediante fusión termonuclear de isótopos de hidrógeno.
Los experimentos llevados a cabo en SLAC y en CERN sugirieron fuertemente que hay tres y sólo tres generaciones de partículas fundamentales. Ésto se infiere de la observación que el tiempo de vida del bosón Z0-, sólo es consistente con la existencia de
exactamente tres neutrinos muy livianos (o sin masa).
1994
1995
El 2 de marzo de 1995, el Fermilab anunció el descubrimiento del quark top, el último de los seis quarks, cuya existencia había sido predicha por el Modelo Standard.
1998
1995
Se alcanza un nuevo estado de la materia por la condensación de miles de átomos (condensado Bose-Einstein). El nuevo estado de la materia alcanzado en este “superátomo”, también llamado condensado Bose-Einstein o “burbuja mecánica cuántica”, es decisivo en el desarrollo de la medición de alta precisión y la nanotecnología.
La fotónica compite con la electrónica. En principio, los fotones pueden transmitir, manipular y almacenar información de manera más eficiente que los electrones. Las fibras ópticas están comenzando a reemplazar los cables de cobre que han sido usados para la transmisión de datos por más de un siglo. De todos modos, el computador all-optical (“todo-óptico”), con circuitos fotónicos integrados, no se encuentra totalmente desarrollado. Cuando madure, serán posibles nuevas y revolucionarias formas de hacer "pensar" a las máquinas
2000
Referencias
• [1]. L. López, J. Porro, E. Torróntegui, M. García, Cuántica y Relatividad (Teorías
del Todo) [En línea]. Universidad del País Basco.
http://www.ehu.es/zorrilla/juanma/Cuantica_Relatividad.pdf
• [2]. C. Marcos, Historia de la Mecánica Cuántica [En línea]. Astroseti.org.
http://www.astroseti.org/articulo/4224/
• [3]. Particle Data Group, The particle adventure(la aventura de las partículas)
[En línea] Sección física de las partículas, Teoría cuántica
http://pdg.web.cern.ch/pdg/particleadventure/other/spa_history/quantumt. html
• [4]. Comisión Nacional de Investigación Científica y Tecnológica, Línea de
tiempo de la física moderna [En línea]. Programa EXPLORA CONICYT. http://www.explora.cl/index.php?option=com_content&view=article&id=600:l
