Analogía Schrödinger-Fick : marco teórico cuántico para el coeficiente de difusión y la barrera de potencial U0

Autores
Peréz, Raúl; Dematte, Rodolfo; Gil Rebaza, Alves V; Huespe, Josefina
Año de publicación
2025
Idioma
español castellano
Tipo de recurso
artículo
Estado
versión aceptada
Descripción
La determinación precisa de los coeficientes de difusión, ya sean aparentes o relativos, exige la convergencia de mediciones experimentales, modelos teóricos sólidos y simulaciones numéricas avanzadas. La estrecha analogía formal entre la ecuación de Schrödinger en estado estacionario y la ecuación de Fick permite aprovechar el rico andamiaje matemático de la Mecánica Cuántica para describir procesos de transporte clásico. En este estudio teórico, partimos de esa semejanza para derivar expresiones analíticas del coeficiente de difusión (D) y la barrera de energía potencial U0 que debe superarse para que una partícula penetre en el medio difusor. Mediante el tratamiento cuántico de la función de onda estacionaria- análogo al perfil de concentración en difusión- se obtiene una relación directa entre las soluciones de Schrödinger y las soluciones de la ecuación de difusión unidimensional de Fick, estableciendo así un puente riguroso entre ambos formalismos. Como complemento conceptual, el modelo de random walk en una red bidimensional ilustra el desplazamiento aleatorio de partículas, reforzando la pertinencia del formalismo exhibido.
Fil: Peréz, Raúl. Universidad Tecnológica Nacional. Facultad Regional Mendoza; Argentina.
Fil: Dematte, Rodolfo. Universidad Tecnológica Nacional. Facultad Regional Mendoza; Argentina.
Fil: Gil Rebaza, Alves V. Universidad Tecnológica Nacional. Facultad Regional Mendoza; Argentina.
Fil: Huespe, Josefina. Universidad Tecnológica Nacional. Facultad Regional Mendoza; Argentina.
Materia
Difusión
Coeficiente de difusión
Mecánica cuántica
Barrera de potencial
Nivel de accesibilidad
acceso abierto
Condiciones de uso
Attribution-NonCommercial-NoDerivs 2.5 Argentina
Repositorio
Repositorio Institucional Abierto (UTN)
Institución
Universidad Tecnológica Nacional
OAI Identificador
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