Dudas simples de Física

Aviso desde la moderación a navegantes

Este es el hilo de dudas simples de física. Lo que se logra preguntando dudas complejas aquí es que otra gente con dudas más sencillas no las transmitan por pensar que pueden quedar en "evidencia" dada la "sencillez" de su pregunta; y nada más lejos de la realidad.

Para algo concreto más allá de lo simple, recomendamos crear un nuevo hilo. Intentemos fomentar que la gente que tenga dudas simples de matemáticas vengan a este hilo. Quienes tengan dudas simples de física a este otro. Y quienres deseen una explicación sencilla de algún fenómeno a este otro. Intentemos hacer de Ciencia un subforo accesible y donde todos sientan que pueden aportar.
hda

#210 no fui lo suficiente rápido para editar y te dio tiempo a leer mi mensaje x'D

Pobres los que quieren entender, ELI5, cómo o por qué hierve el agua... xD

B

#210 que dijiste? Todo lo que sea aclarar cosas es bienvenido

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hda

#212 Pensé que era ELI5 y comenté que quizás el nivel de vuestra conversación estaba por encima de ELI5 XD

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B

#213 quizas habria que quitar el simples del titulo

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hda

#214 jaja, solo hay que ver a #3 xDD

B

si 2 operadores conmutan, un autoestado de uno es tmb del otro? es porque forman una base¿

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mTh

#216

Si dos operadores conmutan significa que sus autovalores pueden ser medidos al mismo tiempo.

Por lo tanto, existe un conjunto de autoestados común para ambos. Esta la demostración por ahí en internet... es muy facil para observadores sin estados degenerados, con degenerados es un pelín más complicada pero tampoco mucho.

Es lo que pasa con el átomo de hidrógeno por ejemplo.... que tienes los estados

| n, l m > que son autoestados de H, L2 y Lz al mismo tiempo.

Es lo que se llama un conjunto completo de operadores que conmutan o algo así.... (Estoy traduciendo libremente, se me han olvidado los nombres en castellano)

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13 días después
B

A ver que se ha rizao más la cosa xd
Al medir una magnitud hay una probabilidad que nos de un valor discreto (a) y una probabilidad dentro de un intervalo continuo (b)
a+b=1
A pertenece al espectro puntual y b al continuo

por ejemplo la posición pertenece al espectro continuo entonces la pro(b)=1 verdad?
Lo que vengo a preguntar es, si a+b=1 o bien a es 1 o b es 1. No es posible a 1/2 y B 1/2 verdad? El libro no lo específica pero esto no tendría sentido que fuera posible no? (Cosas extrañas pasan aqui)
Porque si un operador pertenece al espectro continuo o puntual, cómo una medida va dar una probabilidad en ambos?
Aunque que si no se especifica que esto no sea posible por algo será. ..pero donde esta la magia?

18 días después
B

Ahora que he puesto una tonteria en lo del tema de fukushima xd pregunto.... que pasa cuando chocan 2 fotones de igua frecuencia?

11 días después
B

si yo tengo un dado de 6 caras y quiero saber si es par o impar, tiene 2 autoestados |par>+|impar>
lo meto en un bote y lo muevo, como son vecotres por el principio de superposicion la combinacion lineal de estos estados tambien es solucion
|final>=a|par>+b|impar>
Ahora realizo la medida y me sale o un autoestado o el otro, por ejmplo
|par> tiene 2 , 4 y 6 esto serian sus valores propios?

Ahora bien:
si <par|impar>=1 son la misma cosa(son vectores que forman una base en un espacio de Hilbert)
si <par|impar>=0 son distintos(no forman una base)

sigo con mi guerra particular...

19 días después
B

Los operadores escalera sirven para meter y sacar cuantos a un estado de CUALQUIER SISTEMA?

Ps. Este tema se muere

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hda

#221 ps+1: el subforo.

1 mes después
B

tengo tantas preguntas aun...xDD

B


de donde salen esos estados? mi no entender
el
|21> y |01>

3 meses después
B

Jajajaj me autorespondo despues de muchos meses, es por los operadores escalera xd

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Lupulus

Buenas, soy un usuario que esta bastante interesado en este mundo de la física y tal, he posteado varias preguntas en Explain Like I'm Five y tal porque mis conocimientos son muy básicos y estoy en proceso de aumentarlos ya que deje los estudios ha temprana edad y este año tengo pensado retomarlos e intentar conseguir mi meta que es llegar a la carrera de física o algo relacionado con esta, aunque todo variara dependiendo de mi capacidad mental.

Después de tanto tostón quería hacer unas preguntas que desde mi punto de vista son simples; ¿Podría "crearse" gravedad? ¿Si el observador afecta al resultado, estaremos "midiendo bien las cosas"?

Disculpad por la ignorancia, apenas tengo conocimientos básicos en el tema, pero es algo que me llama mucho la atención además de estar motivándome para terminar la ESO este año ( si soy un despojo humano). Entrando en un ámbito más personal, como os decantasteis por la física? que fue lo que os motivo? os parece difícil?
Sabéis de algún libro, canal, pagina web donde pueda "iniciarme" de algún modo en la física? Mis conocimientos en matemáticas son muy pésimos, antes de comenzar a pensar en todas esas maravillosas cosas, debería practicar estas diariamente?

Gracias por vuestra comprensión! Espero ver el mundo desde vuestra perspectiva algún día!

2 respuestas
Kimura
#226Lupulus:

¿Podría "crearse" gravedad?

Junta cualquier materia con masa donde antes no había y habrás creado gravedad. Ten un hijo y habrás creado algo con su campo gravitatorio propio que hasta emite sus ondas gravitacionales. Planta un pino y lo mismo.

Desde un punto de vista mas serio y suponiendo que te refieres a crearla de la "nada", teniendo en cuenta el principio de equivalencia, por ejemplo si fuéramos capaces de generar un campo magnético muuuuuy fuerte, por ejemplo con un dispositivo que usase electroimanes superconductores del tipo los usados en el LHC, en principio sería posible que este "curvase" el espacio-tiempo y crear perturbaciones gravitatorias muy débiles, pero medibles. Quizá en un futuro no muy lejano.

#226Lupulus:

¿Si el observador afecta al resultado, estaremos "midiendo bien las cosas"?

Esto no es realmente así, no es lo que el profano en la materia se le viene a la cabeza cuando lee un poco sobre cuántica basada en la interpretación clásica (y casi inevitablemente, la mas errónea) de Copenhague.

Una observación en este contexto es una interacción. Ya sea un fotón (para ver algo, luz ha tenido que rebotar en ello y viajar hasta tus ojos), una molécula de aire, una mota de polvo que se te cuele...

No puedes esperar que haya algún tipo de interacción en cualquier ámbito físico y no se produzca una reacción distinta a la que se daría si no hubiese habido tal interacción. A nivel cuántico esto no es distinto. Y si el resultado obtenido esta dentro de los parámetros esperados dentro de la función de onda y la ecuación de Schrodinger, sin duda habrás "medido bien".

#226Lupulus:

como os decantasteis por la física? que fue lo que os motivo?

La necesidad imperiosa de conocer como funcionan el mundo y las cosas.

#226Lupulus:

os parece difícil?

Mucho.

#226Lupulus:

Sabéis de algún libro, canal, pagina web donde pueda "iniciarme" de algún modo en la física?

Canales de YT: Sixty Simbols, PBS Space Time. Libros: No se, los sencillitos de divulgadores americanos: Sean Carroll, Lawrence Krauss, deGrasse Tyson...

#226Lupulus:

Mis conocimientos en matemáticas son muy pésimos, antes de comenzar a pensar en todas esas maravillosas cosas, debería practicar estas diariamente?

Si quieres dedicarte a ello a nivel mas o menos profesional o serio, si, es imprescindible. A no ser que vayas por la rama mas experimental y seas un genio de la visualización interna de la física del nivel de Faraday. Si es como hobby o afición, no tanto.

3 1 respuesta
hda

#226: #227 lo ha dicho todo.

Por cierto, Kim, ¿en dónde andas de física?

10 días después
urrako

Hablando un poco del tema de la interacción, interferencias, etc., ayer leí un artículo de Francis reseñando el libro Gravity's Kiss, de Harry Collins, en el cual cuenta cómo fue el experimento Ligo (el de las ondas gravitacionales) y la publicación de los resultados. Pues bien, parte importante del libro está centrado en cuestiones de metodología y es muy sorprendente comprender la complejidad, además del asunto estudiado, de componer un artículo entre 1300 científicos. Me llamó la atención en concreto que pensasen que uno de los resultados de evidencia de las ondas pudiese haber sido hackeado. Hackeado, sí. ¿Cómo puede haber gente deseosa de boicotear a otros colegas? ¿Y cuántos controles habrá de llevar a cabo no solo para evitar errores de interpretación o medición errónea sino también para detectar la interferencia maliciosa en un experimento tan grande?

Esta es la entrada de Francis. Ojalá traduzcan el libro porque en inglés me da un poco de 'miedo'.

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4 meses después
B

una pregutna para los particuleros.
Si un meson pi es un boson por tener spin 0, pero esta compuesto por 2 fermiones. El deuteron como sistema se estudia como un boson tmb por tener spin 1, compuesto por 2 fermiones a su vez compuesto por 6 quarks???
que estadistica sigue?

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M

#230 ¿Quieres decir que porqué el protón tiene spin 1/2?

Yo tengo otra duda, en teoría cuántica de campos una partícula es una excitación de varios campos cuánticos (creo que era por el spin), ¿pero qué es una onda? ¿Una onda es un campo? ¿Un campo puede interferir con él mismo?

2 respuestas
B

#231 no

Kimura

#230 no entiendo la pregunta, si es que la hay. Ojala un particulero nos pueda iluminar.

#231 No de varios campos, de su campo fundamental. El electron es la excitación del campo de electrones, el fotón del electromagnético, etc... La onda es la manera de propagación de la excitación, si quieres verlo de esa manera. Para ser mas concretos, es una onda PROBABILISTICA. Una distribución estadística de la probabilidad encontrar la partícula x en determinada coordenada espacial. Sin mas.

Pero en realidad y si nos ponemos quisquillosos, no hay ondas, ni hay partículas. Hay comportamiento de onda (cuando no es perturbada y se esta propagando y por lo tanto tiene un momento bien definido y por contrapartida una posición indefinida y que se extiende en el espacio) y comportamiento de partícula (cuando hay una perturbación que localiza la excitación en un lugar del espacio con forma de punto bien definido con momento incierto), que no es lo mismo. Osea, realmente lo que hay son ondículas (patente pendiente, todos los derechos reservados).

Pero como toda la QFT no es nada mas que una herramienta matemática abstracta para trabajar a una determinadas escalas y energías y que realmente no es un representación fidedigna de la realidad, realmente preguntarse lo que es o deja de ser nada de ello resulta un poco absurdo o fútil.

#231Moha23:

¿Un campo puede interferir con él mismo?

Desde luego. Pueden las olas interferir consigo mismas en el mar o un charco? Que otra explicación puede tener el experimento de la doble rendija? Para ser mas consecuente y ateniéndonos a los campos no clásicos, quizá lo correcto sea decir que puede interferir ademas con otro componente del mismo campo. Un mismo campo puede tener varios componentes. El ejemplo mas prominente es el electro-magnético, donde cualquier cambio en cualquiera de uno de estos componentes vectoriales, automáticamente supone un cambio proporcional en el otro y viceversa. Ademas de otros componentes vectoriales o escalares que pueda haber. Aunque aquí lo mismo me estoy saliendo de madre.

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B

#233 a ver, por ejemplo tenemos un meson pi. que es un boson por tener spin 0, aunque este compuesto por 2 fermiones(quark-antiquark).
El deuteron(proton-neutron) tiene spin 1, es tambien un boson este sistema? su funcion de onda es simetrica entonces no? :psyduck:

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Kimura

#234 bueno, el 1 sigue siendo un número entero no? Mientras sea espín entero, su núcleo como es el caso siga las estadísticas de Bose-Einstein en vez de las de Fermi-Dirac y por lo tanto no satisfaga el principio de exclusión y como tu dices su función de onda sea simétrica frente a intercambio...

Ah y consecuencia de lo anterior, que el número de fermiones que lo compongan o número de masa sea par, como es el caso del deuterio. Por eso sus hermanos el tritio y el protio no lo son.

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B

#235 eso suponia, pero nunca se sabe!

M

#233 Hola, Kimura muchas gracias por tu respuesta. Lo de que es una excitación de varios campos lo leí en un articulo de Francis, puede que lo entendiese mal, pero creo que dependiendo de si era un bosón o fermión tenia x o y campos (cuánticos?) asociados y como el fotón tiene masa 0 solo tenía 2 campos asociados, pero no tengo ni idea.

Estoy haciendo un esfuerzo para entender lo que me dices, te digo lo que entiendo.

  • Una onda es una propagación de la excitación (partícula?), entonces para que haya una onda de luz por ejemplo,¿ tiene que venir de un fotón o de la excitación de un electrón?
  • No hay partículas ni ondas ni partículas, solo campos, que en estos hay comportamientos de ondas y comportamientos de partículas. Realmente no sabía que el hecho de que consideremos algo como onda o como partícula se debía al Principio (teorema) de incertidumbre, nunca leí esto en ningún texto divulgativo.
    Entonces, ¿cuando se dice que algo es una partícula y onda a la vez es porque no conocemos ni su momento ni su posición, con lo cual, ese algo no está definido? Con las burradas que he dicho creo que no he entendido nada.

Por último quería preguntarte sobre el experimento de la doble rendija, a mi en el cole me dijeron que la luz se comporta como una onda o partícula dependiendo del experimento (se que esto no es así, pero es lo que explican en bachiller). ¿Me podrías explicar qué sucede realmente?

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Kimura

#237 Si lo decía Francis, va a misa. A ver, si es que te estas liando y te estoy liando yo, con la pura semántica. No hay ondas, no hay partículas, no hay campos, hay formulaciones matemáticas. Lo demás, es liarse con el lenguaje y la metafísica. Si quieres entenderlo realmente, no te queda otra que hincar los codos, apretar los puños y ponerte a estudiar la materia en cuestión. Y desde luego yo no soy el indicado para enseñar nada.

No creo que se pueda decir que sea consecuencia directa del principio de incertidumbre, no te quedes con eso. Pero siendo esto algo embebido de manera fundamental en la idiosincrasia de la cuántica, sin duda aparece también en QFT. Sólo que de otra forma y con otros operadores distintos.

Y ahora, permíteme que insista una vez mas: No hay partículas. No hay ondas. No hay dualidad. La luz no es a veces onda y a veces partícula. Es las dos cosas y ninguna. Lo sé, es frustrante. Deal with it.

Si pudiera explicarte realmente lo que sucede ontológicamente y de trasfondo en el experimento de la doble rendija, estaría alquilando mi esmoquin de gala y mi billete de vuelo a Estocolmo xD

B

@Kimura @mTh un pi+ y un pi0 tienen isospin 1 cada uno porque se presentan como un estado triplete***, pero por que un sistema formado por (pi+pi0) tiene isospion 2,1 o 0?? usando lo mismo que el spin no seria 2,1,0,-1,-2?

2 respuestas
hda

#239 yo creo que con preguntas así espantamos a otros usuarios que tengan dudas simples de física («Mira lo que controlan, si pregunto esto van a pensar que es una tontería, mejor no lo hago», pensarán). Creo que preguntas tan específicas/avanzadas irían mejor en ELIP que aquí. Mi simple opinión.

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