Efectos Cuánticos

Los efectos cuánticos son comportamientos de la naturaleza que solo aparecen a escalas muy pequeñas (como átomos, electrones o fotones) y que no siguen las reglas de la física clásica que usamos en la vida diaria.

A continuación, se realiza una lista de todos los efectos cuánticos, verificados, observados o teorizados fuertemente.

Fundamentos y principios cuánticos

• Superposición cuántica
• Dualidad onda-partícula
• Cuantización de energía
• Principio de incertidumbre de Heisenberg
• No conmutatividad de operadores
• Colapso de la función de onda
• Decoherencia cuántica
• Principio de exclusión de Pauli
• Estadística cuántica (Bose-Einstein y Fermi-Dirac)

Efectos de interferencia y coherencia

• Interferencia cuántica
• Experimento de la doble rendija
• Interferencia de un solo electrón/fotón
• Coherencia cuántica
• Efecto Ramsey
• Efecto Hong–Ou–Mandel
• Batidos cuánticos

Entrelazamiento y no localidad

• Entrelazamiento cuántico
• Teleportación cuántica
• No localidad cuántica
• Violaciones de desigualdades de Bell
• Efecto EPR (Einstein-Podolsky-Rosen)
• Intercambio de entrelazamiento
• Monogamia del entrelazamiento

Efectos de túnel y barrera

• Efecto túnel cuántico
• Túnel resonante
• Efecto Zener (túnel en sólidos)
• Ionización por túnel
• Emisión de campo (Fowler–Nordheim)

Efectos de vacío cuántico

• Fluctuaciones del vacío
• Efecto Casimir
• Efecto Casimir dinámico
• Radiación de Hawking
• Efecto Unruh
• Polarización del vacío
• Creación de pares partícula-antipartícula

Fenómenos de materia condensada cuántica

Superconductividad y superfluidez

• Superconductividad
• Efecto Meissner
• Efecto Josephson
• Superfluidez
• Condensado de Bose-Einstein

Efectos electrónicos

• Efecto Hall cuántico
• Efecto Hall cuántico fraccionario
• Efecto Hall cuántico anómalo
• Efecto de túnel en uniones Josephson

Otros estados exóticos

• Aislantes topológicos
• Superconductores topológicos
• Fermiones de Majorana (cuasipartículas)
• Excitones, polaritones

Óptica cuántica y luz

• Emisión espontánea
• Emisión estimulada (base del láser)
• Efecto fotoeléctrico
• Efecto Compton
• Fluorescencia cuántica
• Antibunching de fotones
• Luz comprimida (squeezed light)
• Transparencia inducida electromagnéticamente

Medición y observador

• Efecto del observador (cuántico)
• Efecto Zeno cuántico
• Efecto anti-Zeno
• Medición débil
• Retroacción cuántica (back-action)

Efectos en química y biología cuántica

• Túnel en reacciones químicas
• Coherencia cuántica en fotosíntesis
• Magnetorrecepción (posible efecto cuántico en aves)
• Transferencia electrónica cuántica

Información y computación cuántica

• Superposición computacional
• Paralelismo cuántico
• Interferencia algorítmica
• Corrección de errores cuánticos
• Decoherencia computacional
• Supremacía cuántica

Efectos relativistas cuánticos

• Radiación de Hawking
• Efecto Unruh
• Anomalías cuánticas
• Confinamiento de quarks
• Ruptura espontánea de simetría
• Higgs y generación de masa

Efectos topológicos y avanzados

• Fases topológicas de la materia
• Invariantes topológicos
• Anyones (estadística fraccionaria)
• Transporte topológicamente protegido
• Efecto Aharonov–Bohm
• Efecto Aharonov–Casher

Otros efectos relevantes

• Efecto Lamb
• Efecto Stark cuántico
• Efecto Zeeman cuántico
• Bloqueo de Coulomb
• Ruido cuántico
• Fluctuaciones cuánticas térmicas
• Resonancia cuántica