Dualidad onda-partícula

La dualidad onda-partícula, también conocida como dualidad onda-corpúsculo, es un fenómeno cuántico comprobado experimentalmente por el cual gran cantidad de partículas muestran comportamientos típicos de ondas en unos experimentos mientras aparecen como partículas compactas y localizadas en otros experimentos.

Siguiendo los principios de la mecánica clásica, existen claras diferencias entre onda y partícula. Una onda se extiende en el espacio caracterizándose por tener una velocidad definida y masa nula, mientras que una partícula debe tener una posición y masa definidas.

La  mecánica cuántica da una descripción de las partículas diferente de la mecánica clásica. En mecánica clásica los corpúsculos se consideran puntos materiales dotados de una masa que siguen una trayectoria continua en el espacio.

 Las leyes de la mecánica clásica relacionan las fuerzas e interacciones físicas a los que está sometida la partícula con el modo en que dicha trayectoria se curva y la velocidad a la que la partícula recorre dicha trayectoria. Sin embargo, en mecánica cuántica se abandona la idea de que una partícula es un ente casi puntual que pueda ser observado, bajo cualquier circunstancia, en una región pequeña del espacio y al mismo tiempo tenga una velocidad definida (esto es una consecuencia matemática del principio de indeterminación de Heisenberg).

 En su lugar la mecánica cuántica describe a las partículas como una especie de "campo de materia" que se propaga por el espacio de modo similar a una onda; las propiedades del tipo "onda" que exhiben las partículas cuánticas son consecuencia del modo en que se propaga el campo de materia asociado a ellas. Obviamente hay una cierta relación entre la localización de la partícula y las regiones del espacio donde el campo es más intenso en un momento dado. Sin embargo, la mecánica cuántica introduce el principio (Postulado IV) de que cuando se realiza una medida de la posición de una partícula cuántica se produce el llamado colapso de la función de onda hasta una región del espacio muy pequeña, lo cual hace aparecer al "campo de materia" como una partícula localizada.

IMPLICACIONES FILOSÓFICAS

1. Los sistemas físicos no tienen por qué evolucionar de manera determinista.
2. Resulta imposible determinar con precisión infinita y simultánea ciertas magnitudes físicas por consiguiente no es posible construir un análogo clásico del estado de una partícula, esto es consecuencia del principio de incertidumbre de Heisenberg. 
3. Los experimentos no realizados no tienen resultados, esto choca con la suposición objetivista de que los atributos físicos de las partículas existen aunque nadie los observe directamente .
4. Las partículas cuánticas exhiben características duales, según el tipo de experimento muestran un comportamiento típico de las partículas o de las ondas.