Dualidad onda - partícula

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La doble naturaleza de los corpúsculos materiales, como partículas y como ondas, es uno de los conceptos más difíciles de asimilar de la Física Moderna de 2º de Bachillerato.  Esta dualidad se decubrió primero para la luz. Su naturaleza como Onda electromagnética estaba bien definida cuando el Efecto fotoeléctrico demostró su comportamiento corpuscular. Sin embargo, la extensión de esta dualidad a partículas como electrones o protones tiene efectos notables en nuestra comprensión acerca de la materia.

Contenido

Recursos digitales

La hipótesis de De Broglie 

Escena interactiva delProyecto Newton con ayuda para comprenderla y actividades para guiar su utilización. Nos introduce en la naturaleza ondulatoria de los electrones a partir de la simulación de su difracción por una rendija circular de dimensiones microscópicas. 

URL: recursostic.educacion.es/newton/web/materiales_didacticos/debroglie/debroglie.html

Aplicable para el estudio del bloque de Física Moderna del currículo de 2º de Bachillerato..

La escena puede emplearse como actividad virtual de laboratorio, empleando sus actividades como guion de trabajo. Contiene un enlace "La escena en su contexto" que permite acceder al bloque completo de Mecánica Cuántica del Proyecto Newton. Aún si no hay tiempo para el desarrollo en clase de toda la unidad, puede resultar muy  utilizable como ampliación para los alumnos más avanzados.. 


El extraño comportamiento de los electrones 

El carácter ondulatorio de los electrones les da propiedades incompatibles con el concepto intuitivo de partícula. En esta página de la citada unidad de Mecánica Cuántica podemos comprender estas peculiaridaqdes a partir de la simulación de la experiencia de Young de difracción de partículas por una o dos rendijas.

URL: recursostic.educacion.es/newton/web/materiales_didacticos/cuantica/cuan_young.htm

Esta escena se utiliza mejor como herramienta de discusión en gran grupo, para complementar el trabajo en pequeño grupo hecho con la experiencia anterior. Para este fin, La aplicación puede proyectarse en una pantalla o pizarra interactiva.


La amplitud de onda y la posición de la partícula.

Esta escena es útil para asociar una propiedad física a la naturaleza ondulatoria de las partículas. En ella simulamos un detector de partículas que nos

permite comprobar la relación entre amplitud de onda y probabilidad de encontrar una partícula..

URL: recursostic.educacion.es/newton/web/materiales_didacticos/funcdeonda/funcdeonda.html

La escena puede trabajarse también en gran grupo como en el caso de la escena anterior. 


Estudiando este fenómeno cuando el inglés no es un problema

En la siguiente dirección encontramos una colección de applets muy vistosos, aunquie con menor capacidad " dde interactividad.

Es preciso el conocimiento del inglés para su utilización.

URL: www.colorado.edu/physics/2000/applets_AL.html.

Los applets "Electron Interference" y "Clasic two slit" pueden ser utilizados para discusión en grupo como las escenas de Newton antes mencionadas. Para emplearlos de este modo no es preciso el conocimiento del idiopma inglés.

Ambos están acompañados de un texto en inglés que los hace ideales como trabajo de casa para alumnos con suficiente conocimiento de esta lengua. 





Experiencias de aula

Considero que la mayor parte de las experiencias que se presenten en este apartado -no tiene ni mucho menos que ser una única experiencia- deberían presentar, en general, los puntos siguientes (por favor, aportad sugerencias):

  1. Título de la experiencia
  2. Herramientas TIC utilizadas
  3. Año en que se realizó el trabajo
  4. Número de alumnos que intervinieron/participaron
  5. Tiempo que duró la actividad
  6. Desarrollo/Explicación de la actividad, siendo preferible un enlace a alguna web donde el profesor que la llevó a cabo la comente.

Prácticas innovadoras

Aportad ideas de cómo se podría diseñar un nuevo proyecto para trabajar este apartado.

Herramientas personales
Colaboración Escolar