Mecánica cuántica fundamental, una propuesta didáctica

Abstract

La mecánica cuántica fundamental (MCF) es una exposición comentada de los experimentos y conceptos fundamentales de la mecánica cuántica, que es la teoría física del dominio cuántico de fenómenos: el principio de superposición y el entrelazamiento cuántico se proponen como el fundamento teórico de la descripción cuántica. De estas nociones base se presenta su formalismo para sistemas de dos niveles. También se exponen las ideas de probabilidad, evolución (dinámica) y medición con el fin de plantear el problema de la medición. Finalmente, esta construcción teórica es contextualizada en experimentos emblemáticos del dominio cuántico: la doble rendija, el experimento de Stern-Gerlach y el interferómetro de Mach-Zehnder, y en aplicaciones tecnológicas, como la teletransportación y la criptografía cuánticas. Además, la MCF es una propuesta didáctica, materializada en seis secuencias didácticas, dirigida a profesores en formación lo mismo que a estudiantes de secundaria.

Matriz de referência como instrumento de apoio ao professor na condução do ensino de mecânica quântica para a licenciatura em física

“…A formulação da equação de onda, a interpretação em termos do momento angular, aplicações aos potenciais, suas respectivas aplicações e a notação de Dirac são os tópicos frequentes nos currículos. Porém, ensinar ideias fundamentais de MQ não deve se limitar ao caráter extremamente matemático [34,69]. As leis do movimento ondulatório de uma partícula são tratadas com a equação de onda na forma diferencial consistente com as equações de Newton e com os postulados de Broglie-Einstein.…”