Física Cuántica

Radiación térmica: el color que observamos al calentar un objeto es debido a la radiación electromagnética emitida que es consecuencia de la temperatura a la que se encuentra.

Cuerpo negro

Es un cuerpo cuyas paredes absorben cualquier radiación que les llegue sin dar lugar a ningún tipo de reflexiones.

Interpretación de Planck

Tomando como base la idea de cuantización, Planck encontró una fórmula que permitía conocer la intensidad de la radiación emitida para cada longitud de onda en función de la temperatura.

Catástrofe ultravioleta

Algunos físicos dieron con una expresión que cuadraba con los resultados experimentales a longitudes de onda elevadas, pero se apartaba en los valores más bajos ya que según su expresión la intensidad debía aumentar de manera indefinida al disminuir la longitud de onda.

Efecto Fotoeléctrico

Fenómeno mediante el cual la luz al incidir sobre un metal le arranca electrones. Se comprobó que: para que la radiación provoque la aparición de fotoelectrones debe tener una frecuencia umbral, si no, no se producirán. La intensidad de la corriente detectada es proporcional a la intensidad de la radiación. Se puede invertir la polaridad de las placas gracias al potencial de frenado.

Trabajo de Extracción

Energía mínima que deben tener los fotones de la radiación que provoca el efecto fotoeléctrico.

Espectros Atómicos

El análisis de las radiaciones emitidas constituye el espectro de emisión del elemento estudiado y el aparato que permite obtenerlo y analizarlo es el espectroscopio de emisión.

Bohr

Los electrones se encuentran girando en determinadas órbitas y pueden absorber o emitir energía.

Mecánica Cuántica

Dualidad onda-corpuscular

Fue dicho por De Broglie quien propuso la doble naturaleza corpuscular y ondulatoria para todas las partículas explicando cómo la luz se manifiesta en ocasiones como partículas y otras tiene un comportamiento ondulatorio.

Principio De Broglie

Supone la generalización de esta expresión para cualquier partícula y dice que toda partícula material que se mueva lleva asociada una onda cuya longitud de onda viene dada por la ecuación λ = h/p.

Principio de Indeterminación de Heisenberg

No es posible determinar a la vez el valor exacto de la posición y el momento lineal de un objeto cuántico. También se enuncia como: No es posible determinar a la vez el valor exacto de la energía de un objeto y el tiempo que requiere para medirla.

Principio Complementariedad Bohr

Un objeto cuántico como un electrón o un fotón, actúa como onda o como partícula pero nunca con los dos aspectos a la vez.

La constancia y el límite de la velocidad de la luz

La luz se propaga siempre a la misma velocidad cualquiera que sea su dirección de propagación con respecto a la dirección y sentido del movimiento de la Tierra. La luz se mueve en el vacío con velocidad c cualquiera que sea el movimiento relativo entre 2 sistemas inerciales; es decir, tanto si el movimiento es de la fuente luminosa como si es del observador. Esto es una justificación del segundo postulado de Einstein. La energía relativista total de un cuerpo es la suma de su energía cinética y su energía en reposo. E = Ec + Eo. Llamamos E = m * c^2 a la energía relativista total de un cuerpo. Su valor depende de la velocidad a la que se desplace. Llamamos Eo = mo * c^2 a la energía en reposo de la partícula. Interconversión masa-energía: cuando se produce una pérdida de masa en el sistema como consecuencia de un choque inelástico, se libera una cantidad de energía equivalente. ∆Ec = ∆m * c^2. En cualquier transformación se conserva la energía total relativista del sistema, esto es, su balance materia-energía. El átomo es una partícula similar a una esfera cuyo radio es del orden de 10^-10. Tiene un núcleo, de un radio aproximado de 10^-14 m, en el que se encuentran los protones y los neutrones; los electrones giran alrededor del núcleo en determinadas regiones del espacio denominadas orbitales. La estabilidad del núcleo: para identificar el núcleo de un átomo se utiliza la simbología A^Z_X: X es el símbolo del elemento químico al que corresponde el átomo. Z es el número atómico. Coincide con el número de protones del núcleo. A es el número másico. Coincide con el número de nucleones del núcleo. Cada tipo de núcleo diferente constituye un nucleido. – Isótopos: tienen el mismo número atómico y distinto número másico. – Isóbaros: tienen el mismo número másico y diferente número atómico. – Isótonos: tienen el mismo número de neutrones, aunque se diferencian en el número atómico y el número másico. Con la excepción del H, todos los átomos tienen varias cargas positivas en un espacio muy reducido, el núcleo, lo que parece contradecir la ley electrostática de repulsión entre cargas del mismo signo. Esto nos lleva a pensar que en el núcleo de los átomos debe existir otro tipo de fuerza distinta a la electrostática, que mantenga la unión entre partículas que allí se encuentran. Esta fuerza es la Fuerza Nuclear Fuerte. Podríamos considerar que la masa de un núcleo es la masa de sus nucleones. Sin embargo, si medimos la masa de un núcleo concreto, vemos que es inferior a la que resulta de sumar la masa de sus protones y neutrones. Se puede considerar que esta diferencia, llamada defecto de masa, se convierte en energía en el proceso de constitución del núcleo a partir de sus nucleones. Esta energía se denomina energía de enlace del nucleido.