Desarrollo de un recurso educativo computacional para la enseñanza del método variacional en mecánica cuántica
| dc.contributor.advisor | Salamanca Bernal, Julián Andrés | |
| dc.contributor.author | Wilches Torres, Juan Diego | |
| dc.contributor.orcid | Salamanca Bernal, Julián Andrés [0000-0001-8378-4215] | |
| dc.date.accessioned | 2025-09-25T23:00:30Z | |
| dc.date.available | 2025-09-25T23:00:30Z | |
| dc.date.created | 2025-07-07 | |
| dc.description | En este trabajo se presenta el desarrollo de un recurso educativo computacional en Python, diseñado para el estudio de tres sistemas cuánticos que producen con- finamiento electrónico, fenómeno que da lugar a la discretización de los niveles de energía. A través del método variacional, implementado desde un enfoque multiparametral, se calculan las energías del estado fundamental y se extiende dicho método, tanto en el plano teórico como práctico, al análisis de los estados excitados. Como resultado, se obtiene un marco teórico sólido sobre esta extensión y un software educativo que incluye una interfaz gráfica de usuario (GUI), además de un instalador y un desinstalador para sistemas GNU/Linux. El programa guía de manera secuencial el cálculo de energías esperadas, la minimización mediante descenso por gradiente, y la visualización de funciones de onda y densidades de probabilidad, constituyéndose en un recurso innovador, práctico e intuitivo para la enseñanza de la mecánica cuántica. El software está disponible en el siguiente repositorio: https://github.com/fisinforgh/SEQVS.git. | |
| dc.description.abstract | This work presents the development of an educational computational resource in Python, designed for the study of three quantum systems that produce electro- nic confinement—a phenomenon that leads to the discretization of energy levels. Using the variational method, implemented from a multiparametric approach, the ground state energies are calculated, and the method is extended, both theoreti- cally and practically, to the analysis of excited states. The result is a solid theoreti- cal framework for this extension, along with an educational software package that includes a graphical user interface (GUI), as well as an installer and uninstaller for GNU/Linux systems. The program guides users sequentially through the calculation of expected energies, gradient descent-based minimization, and the visualization of wavefunctions and probability densities, thus constituting an innovative, practical, and intuitive resource for teaching quantum mechanics. The software is available at the following repository: https://github.com/fisinforgh/SEQVS.git. | |
| dc.format.mimetype | ||
| dc.identifier.uri | http://hdl.handle.net/11349/99279 | |
| dc.language.iso | spa | |
| dc.publisher | Universidad Distrital Francisco José de Caldas | |
| dc.relation.references | Fitzpatrick, Richard (2010). Quantum Mechanics. Lecture notes available at https : //farside.ph.utexas.edu/teaching/qmech/qmech.pdf. The University of Texas at Austin. | |
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| dc.rights.acceso | Restringido (Solo Referencia) | |
| dc.rights.accessrights | RestrictedAccess | |
| dc.subject | Método variacional | |
| dc.subject | Cuántica | |
| dc.subject | Python | |
| dc.subject | Niveles de energía | |
| dc.subject.keyword | Variational method | |
| dc.subject.keyword | Quantum | |
| dc.subject.keyword | Python | |
| dc.subject.keyword | Energy levels | |
| dc.subject.lemb | Licenciatura en Física -- Tesis y disertaciones académicas | |
| dc.subject.lemb | Mecánica cuántica | |
| dc.subject.lemb | Ordenadores cuánticos | |
| dc.subject.lemb | Lenguaje de programación | |
| dc.title | Desarrollo de un recurso educativo computacional para la enseñanza del método variacional en mecánica cuántica | |
| dc.title.titleenglish | Development of a computer-based educational resource for teaching the variational method in quantum mechanics | |
| dc.type | bachelorThesis | |
| dc.type.coar | http://purl.org/coar/resource_type/c_7a1f | |
| dc.type.degree | Investigación-Innovación | |
| dc.type.driver | info:eu-repo/semantics/bachelorThesis |
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