Semana de física (2)

tema: Alguns personagens que fizeram a história da Mecânica Quântica.

A expressão "mecânica quântica" foi usada pela primeira vez num artigo de Max Born chamado Zur Quantenmechanik (A Mecânica Quântica). Nos anos que se seguiram, esta base teórica lentamente começou a ser aplicada a estruturas, reacções e ligações químicas.

A história  da mecânica quantica está diretamente ligada a história da química quântica: começa essencialmente com o descobrimento dos raios catódicos em 1838 realizado por Michael Faraday, a introdução do termo corpo negro por Gustav Kirchhoff no Inverno de 1859-1860, a sugestão feita por Ludwig Boltzmann em 1877Max Planck em 1900, que dizia que qualquer sistema de radiação de energia atómica poderia teoricamente ser dividido num número de elementos de energia discretos E, tal que cada um destes elementos de energia seja proporcional à frequência v , com as que cada um poderia de maneira individual irradiar energia, como o mostra a seguinte fórmula: E=hv onde h é um valor numérico chamado constante de Planck. Então, em 1905, para explicar o efeito fotoeléctrico (1839), isto é, que a luz brilhante em certos materiais pode funcionar para expulsar electrões do material, Albert Einstein postulou baseado na hipótese quântica de Planck, que a luz em si é composta de partículas quânticas individuais, as quais mais tarde foram chamadas fotões (1926).  sobre que os estados de energia de um sistema físico deveriam ser discretos, e a hipótese quântica de

A palavra “quântica” (do Latim, quantum) quer dizer quantidade. Na mecânica quântica, esta palavra refere-se a uma unidade discreta que a teoria quântica atribui a certas quantidades físicas, como a energia de um elétron contido num átomo em repouso. A descoberta de que as ondas eletromagnéticas podem ser explicadas como uma emissão de pacotes de energia (chamados quanta) conduziu ao ramo da ciência que lida com sistemas moleculares,atômicos e subatômicos. Este ramo da ciência é atualmente conhecido como mecânica quântica.

A mecânica quântica é a base teórica e experimental de vários campos da Física e da Química, incluindo a física da matéria condensada, física do estado sólido, física atômica, física molecular, química computacional, química quântica, física de partículas, e física nuclear. Os alicerces da mecânica quântica foram estabelecidos durante a primeira metade do século XX por Albert Einstein, Werner Heisenberg, Max Planck, Louis de Broglie, Niels Bohr, Erwin Schrödinger, Max Born, John von Neumann, Paul Dirac, Wolfgang Pauli, Richard Feynman e outros. Alguns aspectos fundamentais da contribuição desses autores ainda são alvo de investigação.

Normalmente é necessário utilizar a mecânica quântica para compreender o comportamento de sistemas em escala atômica ou molecular. Por exemplo, se a mecânica clássica governasse o funcionamento de um átomo, o modelo planetário do átomo – proposto pela primeira vez por Rutherford – seria um modelo completamente instável. Segundo a teoria eletromagnética clássica, toda a carga elétrica acelerada emite radiação. Por outro lado, o processo de emissão de radiação consome a energia da partícula. Dessa forma, o elétron, enquanto caminha na sua órbita, perderia energia continuamente até colapsar contra o núcleo positivo! Com efeito, o modelo planetário do átomo é um modelo ineficaz. Para explicar o comportamento de um elétron em torno de um átomo de hidrogênio é necessário utilizar as leis da mecânica quântica.

fonte: wikipédia