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La mecanica cuantica, contexto histórico



LA MECANICA CUANTICA:
La mecanica cuantica (también conocida como la física cuantica o la teoría cuantica) es una rama de la física que se ocupa de los fenómenos físicos a escalas microscópicas, donde la acción es del orden de la constante de Planck. Su aplicación ha hecho posible el descubrimiento y desarrollo de muchas tecnologías, como por ejemplo los transistores, componentes amplia-mente utilizados en casi todos los aparatos que tengan alguna parte funcional electrónica.
La mecanica cuantica describe, en su visión mas ortodoxa, cómo en cualquier sistema físico –y por tanto, en todo el universo– existe una diversa multiplicidad de estados, los cuales habiendo sido descritos mediante ecuaciones matematicas por los físicos, son denominados estados cuanticos. De esta forma la mecanica cuantica puede explicar la existencia del atomo y revelar los misterios de la estructura atómica, tal como hoy son entendidos; fenómenos que no puede explicar debidamente la física clasica o mas propiamente la mecanica clasica.



CONTEXTO HISTÓRICO
La mecanica cuantica es, cronológicamente, la última de las grandes ramas de la física.
Comienza a principios del siglo XX, en el momento en que dos de las teorías que intentaban explicar ciertos fenómenos, la ley de gravitación universal y la teoría electromagnética clasica, se volvían insuficientes paraesclarecerlos. La teoría electromagnética generaba un problema cuando intentaba explicar la emisión de radiación de cualquier objeto en equilibrio, llamada radiación térmica, que es la que proviene de la vibración microscópica de las partículas que lo componen. Usando las ecuaciones de la electrodinamica clasica, la energía que emitía esta radiación térmica tendía al infinito si se suman todas las frecuencias que emitía el objeto, con ilógico resultado para los físicos.
Es en el seno de la mecanica estadística donde surgen las ideas cuanticas en 1900. Al físico aleman Max Planck se le ocurrió un artificio matematico: si en el proceso aritmético se sustituía la integral de esas frecuencias por una suma no continua, se dejaba de obtener infinito como resultado, con lo que se eliminaba el problema; ademas, el resultado obtenido concordaba con lo que después era medido.
Fue Max Planck quien entonces enunció la hipótesis de que la radiación electromagnética es absorbida y emitida por la materia en forma de «cuantos» de luz Ensayos por líquidos penetrantes
Ensayos radiológicos
Ensayo por ultrasonidos
Ensayos por corrientes inducidas
Ensayos de fugas: detección acústica, detectores específicos de gases, cromatógrafos, detección de flujo, espectrometría de masas,manómetros, ensayos de burbujas, etc.

Ensayos destructivos: son pruebas que se les hacen a algunos materiales como el acero por ejemplo. Algunas de ellas son ensayo de tensión, flexión, compresión, etc. Se les llama destructivos porque deforman al material.
Entre los ensayos destructivos más comunes se encuentran los siguientes

Ensayo de tracción
Ensayo de compresión
Ensayo de cizallamiento
Ensayo de flexión
Ensayo de torsión
Ensayo de resiliencia
Ensayo de fatiga de materiales
Ensayode fluencia en caliente (creep)

Materiales metálicos
1 Los metales: Los metales son materiales con múltiples aplicaciones que ocupan un lugar destacado en nuestra sociedad. Se conocen y utilizan desde tiempos prehistóricos, y en la actualidad constituyen una pieza clave en prácticamente todas las actividades económicas.
ï‚· Obtención de los metales
Los metales son materiales que se obtienen a partir de minerales que forman parte de las rocas.

La extracción del mineral se realiza en minas a cielo abierto, si la capa de mineral se halla a poca profundidad, por el contrario si es profundo recibe el nombre de mina subterránea.
En ambos tipos de explotaciones se hace uso de explosivos, excavadoras, taladradoras y otra maquinaria, a fin de arrancar el mineral de la roca.
Técnicas de separación: Tamizado. Consiste en la separación de las partículas sólidas según su tamaño mediante tamices.
* Filtración. Es la separación de partículas sólidas en suspensión en un líquido a través de un filtro.
* Flotación. Se trata de la separación de una mezcla de partículas sólidas de un líquido.
ï‚· Tipos de metales
Metales ferrosos. Son aquellos cuyo componente principal es el hierro.
* Metales no ferrosos. Son materiales metálicos que no contienen hierro o que lo contienen en muy pequeñas cantidades.
* Propiedades de los metales
La gran cantidad de aplicaciones que presentan los metales se debe a sus notarias propiedades, principalmente las mecánicas, térmicas y eléctricas.
ï‚· Propiedades físicas
Las propiedades físicas se ponen de manifiesto anteestímulos como la aplicación de fuerzas, la electricidad, calor o la luz.
Propiedades mecánicas: Son las relativas a la aplicación de fuerzas.
Dureza: los metales son duros no se rayan ni pueden perforarse fácilmente; además resisten los esfuerzos a los que son sometidos.
Plasticidad y elasticidad: algunos metales se deforman permanentemente cuando actúan sobre ellos fuerzas externas. Otros muestran un fuerte carácter elástico y son capaces de recuperar su forma original
tras la aplicación de una fuerza externa.
Maleabilidad: ciertos metales pueden ser extendidos en láminas muy finas si llegar a romperse.
Tenacidad: muchos metales presentan una gran resistencia a romperse cuando son golpeados.
Ductilidad: algunos metales pueden ser estirados en hilos largos y finos.
Propiedades térmicas
Las propiedades térmicas son las relativas a la aplicación del calor.
Conductividad eléctrica: todos los metales presentan una gran conductividad térmica.
Fusibilidad: los metales tienen la propiedad de fundirse, aunque cada metal lo hace a temperatura diferente.
Dilatación y contracción: los metales se dilatan cuando aumenta la temperatura se contraen si disminuye la temperatura.
Soldabilidad: muchos metales pueden soldarse con facilidad a otras piezas del mismo metal o de otro diferente.
Propiedades eléctricas y magnéticas
Los metales permiten el paso de la corriente eléctrica con facilidad; son, por tanto buenos conductores d o fotones de energía mediante una constante estadística, que se denominó constante de Planck. Su historia es inherente al siglo XX, ya que la primera formulación cuantica de un fenómeno fue dada a conocer por el mismo Planck el 14 de diciembre de 1900 en una sesión de la Sociedad Física de la Academia de Ciencias de Berlín.


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