Resumo da História da Mecânica Quântica

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(quimica quântica) Mecanica Quântica
As descobertas mais precisas, e imprecisas, sobre a matéria
Desvendando a matéria	
Os filósofos Leucipo e Demócrito foram os primeiros a indagar de que a matéria, em escala macroscópica, era formada de minúsculas partes invisíveis, definindo o “átomo”.
Novos modelos foram surgindo para explicar a forma e o comportamento do átomo:
→ Dalton (1808).
→ Thomson: (1904).
→ Rutherford (1911).
→ Bohr (1913).
→ Schrödinger (1924)
Dalton
Dalton pesquisava sobre gáses e tentou desvendar a natureza da matéria em seus experimentos, em 1808 publicou “Absorption of Gases by Water and Other Liquids” 
Propôs que toda matéria era composta de átomos maciços.
Afirmava que átomos iguais tinham propriedades iguais, átomos diferentes tinham propriedades diferentes.
Atomos nesse modelo eram indivisíveis.
Michael Faraday (1838)
Faraday fez inúmeras descobertas sobre a eletricidade, na época era vista como curiosidade e um entretenimento.
Construiu o primeiro motor elétrico, descobriu como gerar eletricidade através do campo magnético, unificando os campos.
Tentou relacionar a luz com o campo eletromagnético.
Polarizou a luz usando eletricidade, descobriu os raios catódicos: a luz então se curvava com o campo eletromagnético
Hipotetizou então que a luz corresponderia à uma propagação de ondas eletromagnéticas.
Curiosidades:
Faraday não foi um aluno promissor na escola. Não há registros se ele chegou a terminar os estudos. Pode-se afirmar que foi um cientista experimental.
Não conseguia pronunciar a letra R corretamente. 
James Clerk Maxwell
Maxwell confirma a teoria do eletromagnetismo proposto por Faraday
Demonstrou que o campo elétrico e o campo magnético tem a mesma natureza
Contribuiu com a teoria cinética dos gases, que contribuiu para a mecânica quântica.
Serviu de base para a Teoria da Relatividade de Einstein, sendo homenageado por Einstein em 1931 como “o mais profundo e frutífero que a física descobriu depois de Newton”
Descreve com exatidão o comportamento da luz como onda:
O modelo de dalton não era compatível	
Havia um consenso: a matéria era composta de mais partículas que somente o núcleo, emitia e absorvia calor, mas também tinha comportamento eletromagnético. Dalton estava errado.
Em 1897 identificaram o elétron como uma partícula do átomo: o modelo de Dalton não era mais válido.
Mas uma questão ainda faltava resposta: a luz era uma onda? Ou uma partícula?
Já se discutia sobre isso desde Newton
Já se conhecia na época o padrão de interferência da luz:
Radiação térmica foi proposta
No começo do século 20, Jhon William Strutt (Lord Rayleigh) e James Hopwood Jeans (Sir James Jeans) proporam que:
Em equilíbrio, as partículas realizavam todos os tipos movimentos de forma equivalente e emitia radiação térmica de acordo com sua temperatura.
Mais tarde, Gustav Kirchhoff apontou o problema nesta teoria:
Previa emissão de radiação maiores que a radiação gama, incluindo radiação com intensidade e frequência infinita.
Gustav Kirchhoff
Gustav Kirchhoff: propôs em 1859 que toda matéria, acima do zero absoluto (proposto por Lord Kelvin em 1848), emite radiação térmica de forma contínua, equivalente à sua composição química e sua temperatura. 
Ele apontou o problema na Lei de Rayleight-James. (Tartaruga de Zeno)
O problema estava na Física Clássica, mais precisamente na matemática dela, onde se assumia que tudo era infinitamente divisível. E assim, incorretamente, assumiu-se que o espaço era infinitamente divisível, posteriormente refutado por Planck. 
Descobriu o Césio e o Rubídio em 1861.
Max Karl Ernst ludgwig Planck
Max Planck resolveu quase por acidente esse problema: propôs que a radiação era resultado de uma somatória dos estados vibracionais de energia mínima: 
ou seja, quantificou a energia.
Descreveu com exatidão a fórmula matemática para a radiação corpo negro para todas as frequências de luz.
Surge então a Constante Planck para na fórmula, futuramente numerada.
Ela define a menor distância possível e a maior frequência de radiação.
Curiosidades:
Considerado “Pai da física quântica”; Nobel de Física em 1918
Ernest Rutherford (1911)
Rutherford então propôs o modelo atômico que descreve a distribuição de cargas entre o núcleo do átomo e o elétron, onde o átomo possuía um “espaço vazio” entre essas cargas.
Apesar de atuar no campo da física, recebeu o Nobel de Química por seu trabalho com átomos radioativos e desintegração dos elementos.
Surge um problema: emissão de radiação
Niels Henrik David Bohr (1913)
Bohr propôs que o modelo de Rutherford tinha contradições: Propôs que os elétrons orbitavam níveis de energias, ao emitir radiação, eles capazes absorver ou emitir energia, assim saltando entre orbitais mais ou menos energéticos, mas nunca abaixo de um estado fundamental.
Recebeu o Nobel de Física em 1922.
Criou o termo “mecânica quântica” que foi reconhecido por sua exatidão, quando comparada com outros campos da física.
Albert Einstein (1921)
Albert Einstein descobre que na verdade a luz que é quantizada (2005). A matéria absorvia e emitia luz como forma de radiação, mas somente quando com uma determinada frequência (energia minima), e isso era incoerente com o modelo de onda. As ondas se comportavam como partículas.
Explicou: energia só é quantizada porque a matéria só consegue absorver e emitir energia através de radiação (fótons), ela quem é quantizada. Descobriu mais tarde que a energia dos fótons é relacionada com a frequência e a constante de Planck. 
Apesar da famosa Teoria da Relatividade, o que lhe rendeu o prêmio Nobel de Física em 1921 foi com a descoberta do efeito fotoelétrico, o pilar da mecânica quântica.
Louis de broglie (1924)
Graças à constante de Planck, e ao efeito fotoelétrico de Einstein, Louis de Broglie trabalhou a ideia de que o elétron é na verdade uma onda de probabilidades no espaço. Comportava-se como partícula e onda ao mesmo tempo.
Nasce a teoria da Dualidade de Onda-Partículas, confirmada em 1927. Até então notava-se o comportamento como onda em alguns experimentos, e partícula em outros.
A teoria da dualidade onda-partícula explicaria a emissão de partículas alfa de átomos radioativos, processo chamado de Tunelamento Quântico. (citar se necessário)
Nobel de Física futuramente em 1933 pelas equações, indicado por Einstein.
Werner Heisenberg (1923) 
Descreve o princípio da incerteza na medição de posição e momento da partícula, onde através de uma analogia cruel, causa até hoje a morte ou não de muitos hipotéticos gatos.
Descreve a função de onda-partícula em função do tempo, que resulta nas probabilidades de encontrar a partícula em determinados locais no espaço. Para isso, era necessário interagir com a partícula, e isso trazia complicações (principio da incerteza):
Muita energia, era definida sua posição, mas não era possível saber suas propriedades iniciais.
Pouca energia e não era possível saber sua posição.
Criador do modelo quântico ondulatório, conhecido como modelo de orbital. Considerado o modelo válido até hoje desde 1923
Wolfgang Ernst Pauli (1924)
Desenvolveu o Princípio de Exclusão, afirmando que partículas não podem ocupar o mesmo estado quântico.
Pauli utilizou os trabalhos de Heisenberg para derivar o espectro do átomo de hidrogênio. 
Desenvolveu a teoria do spin do elétron em 1940
Propôs a existência do neutrino em 1931, partícula neutra que não interagia com a matéria, confirmado somente em 1959. 
Ganhou o Nobel de Física em 1945
a teoria das partículas elementares 
Surge então a teoria de partículas elementares, que formam a existência das demais partículas (átomos, elétrons) e interagem com determinados campos quânticos.
Cada partícula elementar é responsável por “comunicar” como a matéria deve se comportar em cada campo quântico. 
→ Teoria de Ondas
→ Supersimetria
A mais precisa previsão
Corresponde à teoría onde partículas são excitações no campo quântico: 
O cálculo das infinitas interações entre essas partículas levou a maior previsãode resultado:
Campo magnético de partículas virtuais (G-factor):
→ Valor calculado:	 2,00231930436146
→ Valor observado:	 2,0023193043552
Quinta Conferencia de solvay (1927): elétrons e fótons
Einstein
Planck
Schrödinger
De Broglie
Pauli
Heisenberg
Bohr