Dudas simples de Física

#181 estoy tirando palos de ciego pero en el horizonte de sucesos de un agujero negro no se pueden crear pares? No es esa una explicación de la radiación Hawking?

#186

Estas mezclando cosas:

-Transiciones atómicas: Le meto un fotón a un átomo, para unas energías determinadas (Dadas por la estructura atómica) un electron absorve ese átomo y sube de nivel. Transiciones en el sentido opuesto implican la emisión de un fotón con esa misma energía.

-Efecto fotoeléctrico: Los electrones "compartidos" de un metal absorven fotones.. si la energía del fotón absorvido es suficientemente alta, es decir, su frecuencia es suficientemente alta, la energía obtenida por los electrones es suficiente para escapar del metal.

-Efecto compton: Un fotón interacciona con un electrón "libre", le transmite parte de su energía (aumenta su momento) a costa de reducir su propia energía (o frecuencia). Normalmente lo ves en átomos porque si la energía de los fotones es muy alta en comparación con la energía que "ata" el electron al átomo es como si fuera libre.

Hola, quería hacer una pregunta (que espero que no este repetida).
¿La gravedad es una fuerza?
Creo que según la relatividad no lo es. Entre otras cosas escuche una vez que un fuerza no puede ser atractiva, solo puede empujar. Si podeis aclararme las ideas estaría encantado.

#192

Esto no eran dudas simples de física? XD Es no es simple... por decirte un par de cosas (Sin entrar en mucho detalle)

-- La posición no puede cuantizarse (Bueno, puede cuantizarse pero tiene que tener espectro continuo en el vacio) porque si no te cargarías varias invarianzas (Rotacional, Boost y translación).

-- Por la relación entre momento y posición (Incertidumbre, conmutador distinto de cero, commutación canónica, no se que conocimientos tienes) es imposible que sean discretos en circuntancias normales, dicho de otro modo, nunca puedes definir el momento y la posición de una particula con precisión infinita, con lo que siempre necesitas una base continua para poder trabajar con ello.

Hay casos extremos (Lattice) en los que puedes definir uno de los dos de forma discreta, pero nunca ambos, pero eso, son casos raros.

#193

Sin saber que definición de fuerza estas usando no te se decir si la gravedad se adapta o no.

Pero vamos, es una fuerza (Y lo segundo que dices no se de donde viene pero no tiene ni pies ni cabeza).

Es verdad que puede parecer algo distinto al resto a priori, pero es más bien porque la relatividad general explica la gravedad de una forma particular que es muy distinta a la clásica de fuerzas clásicas (Newton) que se aprende en el instituto pero nada más. Aquello de "Las masas modifican el espacio-tiempo y eso modifica las trayectorias" parece una cosa muy alejada del resto.

A nivel cuántico todo funciona por intercambio de bosones gauge, que es lo que importa.

#194

Te rayas por unas cosas.... La "aceleración" fake debido a la rotación es completamente radial cuando la velocidad de rotación es constante. Solo sentirías algo distinto en el caso de que te estuvieras moviendo con respecto al eje de rotación (Si te alejas o te acercas, Coriolis).

Ahora, el tema del agua es gracioso pero no por lo que estabas pensando, en realidad, el agua se curvaría ligeramente con respecto al centro porque cada punto de la superficie sentiría esa aceleración en una dirección ligeramente distinta para cada momento (i.e. La superficie del agua tendría la misma curvatura que el anillo que esta girando)

#196

Si que hay autovalores.... solo que hay un espectro continuo de autovalores.

Mirate la respuesta de Kostya en:

http://physics.stackexchange.com/questions/32665/why-position-is-not-quantized-in-quantum-mechanics

Ignora las otras dos respuestas porque se ponen a pelearse con la definición general que valga para lattice y se les va la pinza xD.

#198

Es todo lo mismo. No es normalizable porque no representa un estado físico de verdad porque la no conmutación te impide tener estados físicos con posición bien definida.

Lo que haces es cambiar la normalización de 1 a delta y construyes eigenstates como paquetes de onda que estan bien normalizados (Esta explicado en la wikipedia).

https://en.wikipedia.org/wiki/Wave_function#Discrete_and_continuous_bases

#200

A ver, es que estas en una base determinada... no es una regla general del universo de que vayas y te pongas a mirar todos los conmutadores y a ver si alguno cuadra o no.

Estamos hablando de una partícula libre en la que yo quiero representar con una base de dos variables (en este caso, posición y momento). En ese caso yo voy y me hago mis autovalores y autovectores y llego a la conclusión de que el espectro de autovalores tiene que ser continuo porque x y p tienen un conmutador no trivial y tengo una relación de incertidumbre que me impide hacer las cosas "bien".

Si te vas a otro sistema en el que tienes otros operadores (Yo que se, el átomo de hidrógeno) lo que te importa es que esos conmuten entre ellos, no si conmutan con todo cristo, sino entre ellos. Si logras encontrar un conjunto de operadores que conmuten todos con todos puedes.

Por eso te decía lo de lattice antes.... si estas en una red que te limita las posiciones de tus partículas a sitios definidos, entonces x no tiene espectro continuo.

Tienes siempre que determinar que sistema estas y que base tienes, y despues mirar a ver que pasa con los conmutadores.

#202

Sí, claro.

La energía es un buen ejemplo.... la energía de una partícula libre tiene un espectro continuo, sin embargo, si metes la partícula en un potencial, tienes energías discretas .

En la práctica no vas a tener más espectros continuos que la posición y el momento así que no te rayes mucho.

#204

Con potencial me refería a un pozo de potencial, osea el problema típico de mecánica cuántica de partícula en una caja (Potencial cero en una región e infinito en el resto).

Cuando tu sacas las soluciones de la ecuación de Schrodinger para una partícula en un pozo de potencial, los niveles de energía que te salen son discretos (Es decir, solo tienes unas energías determinadas permitidas).

Cuando tu tienes una partícula libre moviendose por el mundo, eso no pasa. La energía tiene espectro continuo.

#206

Despues de pensarlo esta noche.... creo que por culpa de emperogrullarme en que continuidad y conmutador no trivial estan relacionados te he transmitido que una cosa implica la otra y en realidad no es así... así que dejame que te haga un resumen con lo importante e ignora todo lo que he escrito hasta ahora. Lo dejo para que la gente se ria de mi por no recordar física cuántica básica pero tú ignoraló xD.

--> Yo quiero estudiar la partícula libre. Mi partícula libre esta representada por dos variables, el momento y la posición. Si me pongo a intentar definir lo que sería un autoestado de la posición o del momento, me encuentro con que esto no es normalizable, es decir, no son autoestados de verdad.

--> Además, si me calculo el conmutador de momento y posición, este me sale distinto de cero, que me esta diciendo que no puedo medir ambos al mismo tiempo... el hecho de que sea constante además me dice que en ninguna condición puedo medir ninguna de ellas con absoluta precisión, que de nuevo, vuelve a indicarme que un autoestado de posición (o de momento) a pelo no puede ser de verdad (Esto es lo que yo quería transmitir ayer pero me fui por las ramas)

--> Aunque eso en principio me impediría formar una base para describir mi sistema, usando la descripción de paquete de ondas y el hecho de que el conmutador sea una constante puedo construir "autoestados" (autofunciones) de posición y momento con un espectro continuo... No estan bien normalizadas de verdad así que en vez de normalizar a 1, normalizas a delta.

--> Esto solo funciona porque tienes esa relación de incertidumbre entre el momento y la posición... (Conmutador constante) que te permite hacer la historieta de los paquetes de onda y las transformadas de fourier... si no nanai de la china.

EDIT: Nada, nada, pensaba que estábamos en ELI5