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Esta questão foi aplicada no ano de 2024 pela banca IF-MG no concurso para IF-MG. A questão aborda conhecimentos da disciplina de Física Geral, especificamente sobre Mecânica Quântica, Física Contemporânea.
Esta é uma questão de múltipla escolha com 5 alternativas. Teste seus conhecimentos e selecione a resposta correta.
Em mecânica quântica, uma partícula livre é aquela que não está sujeita a qualquer potencial externo, podendo se mover livremente em qualquer direção. Essa liberdade se reflete no fato de que a partícula não está confinada a uma região específica do espaço. No entanto, mesmo livre, a partícula ainda é descrita por uma função de onda que evolui no tempo de acordo com a equação de Schrödinger. Diferentemente de partículas em sistemas com potenciais, a energia e o momento da partícula livre não são quantizados, ou seja, podem assumir qualquer valor contínuo. Isso significa que a partícula livre pode ter qualquer velocidade e energia.
Considere o problema unidimensional de uma partícula no eixo x. Sendo k o número de onda, ω a frequência angular, t o tempo e i o número imaginário puro, qual das alternativas abaixo não é verdadeira: