A equação de Schrodinger

 Imagine que você tem um teclado de piano, e cada teclado corresponde a uma possível localização de uma partícula. A equação de Schrodinger diz-lhe como tocar uma melodia neste teclado, usando a função de onda como partitura. A função de onda dá-lhe a amplitude e frequência de cada nota, que representam a probabilidade e energia de encontrar a partícula naquele local. Quanto maior a amplitude, mais alta a nota, e quanto maior a frequência, maior o tom.

A equação de Schrodinger também lhe diz como a melodia muda ao longo do tempo, dependendo da energia potencial da partícula em cada local. A energia potencial é como um botão de afinação que afeta a frequência de cada nota. Se a energia potencial for @TAG, a nota fica mais nítida, e se for baixa, fica mais lisonja. A equação de Schrodinger descreve como a função de onda evolui em resposta a estas mudanças de frequência, e como a melodia se torna mais ou menos harmoniosa.

A equação é muito importante na mecânica quântica, porque nos permite calcular a função de onda para qualquer sistema físico, e usá-la para prever os resultados das medidas. No entanto, ao contrário da música clássica, a música quântica é muito imprevisível e probabilística. Só podemos conhecer os valores médios de quantidades observáveis, como posição e momento, mas não os seus valores exatos para qualquer medida. Além disso, nunca podemos conhecer completamente a função de onda, porque sempre que a medimos, perturbamo-la e mudamos a sua forma. Isto é conhecido como o colapso da função de onda, ou o salto quântico.

Foi descoberto por Erwin Schrödinger em 1926, e é baseado na conservação de energia. É uma equação diferencial parcial, o que significa que envolve derivadas da função de onda tanto no espaço como no tempo. Pode ser escrito de diferentes formas dependendo se usamos um quadro de referência fixo ou móvel. Também pode ser generalizado para incluir efeitos relativísticos, como quando as partículas se movem perto da velocidade da luz.

Fonte: Cecile G. Tamura