Esta foto tiene onda
A nivel cuántico, el electrón existe en muchos lugares a la vez. Según una interpretación de la teoría, sólo hasta que realizamos una medición sobre él es que adquiere una posición determinada. En la década de los veinte del siglo pasado, los físicos obtuvieron una descripción matemática del comportamiento del electrón llamada “función de onda”, la cual se puede entender como la probabilidad de encontrar al electrón en algún lugar del átomo.
Para muchos, la función de onda era sólo una descripción matemática cuya existencia real era debatible. Un problema esencial es que al hacer una observación sobre un electrón específico, la función de onda se “colapsa” y la partícula adquiere un sitio particular; pero todos los demás puntos posibles se pierden. Por ese motivo, resulta sorprendente que un equipo de físicos europeos haya logrado una imagen de este fenómeno cuántico.
Los investigadores, liderados por Aneta Stodolna del FOM Institute AMOLF de Holanda, tomaron un átomo de hidrógeno y excitaron su electrón con la energía controlada de dos haces laser. Luego, aplicaron un campo eléctrico para dirigir el electrón hacia un detector. El electrón emitía ondas que producían un patrón de interferencia en el detector. Con esa medición, obtenían un punto de la nube electrónica. Al repetir este procedimiento con muchos átomos, obtuvieron todos los posibles puntos de la partícula. Así, el equipo logró la primera imagen que representa la función de onda de un electrón en un átomo de hidrógeno.
Este experimento se había propuesto 30 años atrás, pero hasta ahora fue posible realizarlo. Además, abona a la discusión sobre si las funciones de onda reflejan una realidad subatómica o son sólo una descripción matemática.
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La imagen muestra la distribución electrónica en los átomos. Mientras más roja, más densidad de electrones. Modificada del artículo original.
Aquí el artículo original, publicado en la revista Physical Review Letters.
Aquí una nota explicativa en New Scientist (en inglés)
via Tumblr http://historiascienciacionales.tumblr.com/post/51809509885
