INDETERMINACIÓN CUÁNTICA
CN.F.5.5.4. Indagar sobre el principio de incertidumbre de Heisenberg, en función de reconocer que para las llamadas partículas cuánticas existe una incertidumbre al tratar de determinar su posición y velocidad (momento lineal) simultáneamente.
- Vida cotidiana: Si reflexionas sobre los límites del conocimiento en conversaciones sobre física moderna, puedes entender que en el mundo cuántico no siempre es posible conocer con total precisión varias propiedades al mismo tiempo.
- Contexto social / académico: En física cuántica, microscopía y tecnología avanzada, el principio de incertidumbre permite comprender por qué existen límites naturales en la medición de partículas y en la precisión de ciertos experimentos.
Futurama es una serie animada de ciencia ficción creada por Matt Groening, conocida no solo por su humor, sino también por incluir constantes referencias culturales, matemáticas y científicas dentro de sus episodios. En muchas escenas, la serie utiliza chistes que parecen absurdos, pero que en realidad se relacionan con ideas reales de la Física moderna.
Observa la siguiente escena
Responde:
- ¿Cuál crees que es el chiste científico que se esconde detrás de esta situación?
- ¿Por qué el profesor dice que cambiaron el resultado solo por medirlo?
- ¿Cómo crees que podría explicarse esta idea desde la mecánica cuántica?
8 minutos para desarrollar la etapa
Durante los próximos 10 minutos, observa los videos sobre principio de incertidumbre y paradoja de Schrödinger, anota las ideas que más te impresionan
Durante los próximos 10 minutos, presta atención a la explicación de tu educador sobre la incertidumbre cuántica Aprovecha este momento para aclarar dudas, profundizar en las ideas que leíste y escucha con atención y participa si tienes preguntas o comentarios.
En parejas , elaboren un podcast creativo de máximo 5 minutos titulado “La ciencia detrás de Futurama”. En él, expliquen la escena observada en la anterior etapa desde el punto de vista de la mecánica cuántica y del principio de incertidumbre, aclarando por qué en el chiste se dice que el resultado cambia al medirlo. El podcast debe ser dinámico, claro y original, como si fuera un microprograma de divulgación científica para jóvenes.
Observa el siguiente extracto de un capítulo sobre Futurama
En parejas, dialoguen y debatan cuál creen que es el contenido físico que se esconde detrás del chiste y qué principio o idea de la mecánica cuántica intenta ilustrar la escena. Durante su conversación, argumenten sus ideas con base en lo aprendido en clase y lleguen juntos a una conclusión.
Finalmente, compartan con sus compañeros las conclusiones de su debate, explicando qué interpretación le dieron a la escena y por qué consideran que ese chiste puede relacionarse con una idea real de la física cuántica.
80 minutos para desarrollar la etapa
Investiga un paper académico de corta extensión sobre el principio de incertidumbre de Heisenberg. Luego de leerlo con atención, elabora una síntesis documentada en la que expliques, con base en la fuente revisada, las ideas fundamentales del tema.
En tu síntesis debes desarrollar:
- Qué plantea el principio de incertidumbre,
- Cómo se relaciona con la idea de medición en mecánica cuántica,
- Por qué no es posible determinar simultáneamente con total precisión la posición y el momento lineal de una partícula,
- Una conclusión personal fundamentada sobre qué significa que exista incertidumbre en las llamadas partículas cuánticas.
IMPORTANTE:
No se evaluará solo que copies información del artículo, sino principalmente tu capacidad para indagar, comprender, sintetizar y explicar con sustento el principio de incertidumbre dentro del contexto de la mecánica cuántica.
20 minutos para desarrollar la etapa
NEE – Agregar el tipo de adaptaciones curriculares
Principio II: Pautas 6.1 – 6.3 – 6.4
Principio III: Pautas 7.1 – 8.1 – 9.1
ALUMNO 1: Constante monitoreo. Dar tiempo adicional para el desarrollo de la actividad y se reduce el número de ejercicios o se modifican los ejercicios con un nivel de dificultad reducido, de acuerdo con sus necesidades académicas.
ALUMNO 2: Constante monitoreo, Dar tiempo adicional para el desarrollo de la actividad y se reduce el número de ejercicios o se modifican los ejercicios con un nivel de dificultad reducido, de acuerdo con sus necesidades académicas.
ALUMNO 3: Constante monitoreo. Corroborar que el contenido entregado en clase haya sido comprendido por la estudiante mediante retroalimentación.