Mec

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Mecánica Cuántica Recreativa

• Miguel García Guerrero
• Museo de Ciencias, Grupo Quark
• Universidad Autónoma de Zacatecas

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La Mecánica Cuántica

• A finales del s. XIX Max Planck inició, con su
  principio de cuantización de la energía, una
  revolución que aún hoy en día no ha terminado.
• Esta revolución mostró que existían fronteras más
  allá de las cuales la Mecánica Newtoniana ya no
  podía ser aplicada.

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• Para 1940 hombres como Bohr, Pauli, Heisemberg,
  Schdrodinger y De Brouglie habían encontrado
  trascendentales principios de las partículas
  subatómicas.
• Estos descubrimientos nos han permitido alcanzar
  un mayor conocimiento y entendimiento de la
  materia que nos constituye.

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Rezago Clásico

• A pesar de la importancia de los descubrimientos
  de la Mecánica Cuántica, hoy en día estos son
  ignorados por completo en los planes de estudio
  de educación básica, y en la inmensa mayoría de
  los de educación media.

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Desconocimiento

• Aún los niños y jóvenes interesados en la ciencia
  rara vez toman en cuenta a la Mecánica Cuántica,
  debido a que ni siquiera la conocen.
  Involucrándose más en áreas como astronomía,
  mecánica y óptica.

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Justificación (Pretexto)

• Por lo general se arguye que los principios son
  demasiado complicados para ser entendidos por
  niños y jóvenes.
• Lo único que es cierto es que el nivel de
  abstracción necesario para asimilar la Mecánica
  Cuántica rara vez es alcanzado por un niño de 6 o
  7 años.

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Si se Puede!

• Experiencias prácticas han mostrado que, apoyados
  en pláticas con recursos multimedia o dentro de
  talleres lúdicos, es posible que niños y jóvenes
  de 9 años en adelante entiendan y aprendan los
  principios de la mecánica cuántica.

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Los obstáculos

• Cuando tratamos de explicar principios cuánticos,
  nos topamos con dos problemas
• Los principios no están en nada vinculados a lo
  que se observa en la vida diaria.
• Debido a que se trata de cosas no observables,
  los principios cuánticos requieren de
  abstracciones.

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Las Soluciones

• En el caso de talleres la elaboración de modelos
  que representen los principios cuánticos facilita
  enormemente el entendimiento de dichos
  principios.
• Para las pláticas o conferencias han sido muy
  útiles los gráficos y las animaciones.

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(No Transcript)
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(No Transcript)
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(No Transcript)
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• A pesar de que los principios son observados de
  segunda mano, las dinámicas han probado ser muy
  exitosas para alcanzar identificación y
  entendimiento de la Mecánica Cuántica.

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Requisitos

• Debido a que las pláticas y los talleres trabajan
  en base al aprendizaje significativo, en muchos
  casos es preciso llevara a cabo una actividad
  preparatoria que establezca las bases para las
  dinámicas cuánticas.

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• En cualquiera de los casos es vital fomentar un
  ambiente al mismo tiempo interesante y divertido,
  de modo que los participantes se involucren de
  lleno en la actividad.
• Además las actividades no deben ser muy largas
  (30 minutos o menos), para mantenernos en los
  rangos de atención de niños y jóvenes.

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Principios esenciales

• Cuantización de la energía.
• Efecto Fotoeléctrico
• Niveles de energía.
• Indeterminación.
• Dualidad Onda-Partícula.
• Energía Nuclear.
• Quarks.

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(No Transcript)
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Conclusiones

• A pesar de la corta experiencia que tenemos en
  este tipo de esfuerzos, los resultados han sido
  muy alentadores permitiendo a niños y jóvenes
  entender la composición de la materia y conocer
  una fascinante área de la física con la que no
  habían tenido contacto.