FISICA CUANTICA

Este es el aporte realizado por

Angie Guzman

Lizeth Bermudez

Lida Lozano

Edna Rodriguez

TEORIA

También conocida como mecánica cuántica. Esta rama de la Física que explica el comportamiento de la materia y de la energía. Su aplicación ha hecho posible el descubrimiento y desarrollo de muchas tecnologías.
La mecánica cuántica puede explicar l existencia del atomo y desvelar los misterios que posee la estructura atómica
La física o mecánica cuántica surge de la imposibilidad de la mecánica clásica para explicar satisfactoriamente los fenómenos a una escala atómica
Volviendo a nuestro tema, la física cuántica presenta dos pilares fundamentales; las partículas intercambian energía o “paquetes” en múltiplos enteros llamados quantum (literalmente cantidad) de energía. Y en segundo lugar la posición de una partícula se define por la descripción de la probabilidad de que aquella partícula se sitúe en esa posición y en ese mismo instante.
La física cuántica tiene aplicaciones principalmente a nivel atómico y nuclear. Pero también sus principios son utilizados en ámbitos tan diversos como la electrónica, en tecnología y aparatos médicos (radiología, cirugía láser), criptología, astronomía, entre muchos otros más.
La física cuántica surgió debido a la necesidad de explicar ciertos experimentos que la mecánica clásica era incapaz de explicar. como por ejemplo la “radiacción del cuerpo negro” (sobre todo, en el ultravioleta) Y en realidad es una nueva mecánica, que no anula a la mecánica clásica, pero si que la perfecciona, sobre todo a nivel de explicar la micro-física (es decir, cuando se estudian fenómenos a escala atómica)
La terminología entonces cambia, y por ello hablamos de funciones de onda, de “valores esperados “del momento angular de una partícula, por ejemplo.

1) Un cuanto es la fracción más pequeña de energía que puede involucrar un electrón al “subir” o “bajar” de un nivel energético a otro. Es decir, que la energía no es un continuo, como antes se creía, sino que está “cuan tizada” y las partículas pueden sufrir incrementos o decrementos de energía “por escalones ” o “fracciones”. Fue el físico Niel Bohr el que estudió esto, junto al genial Max Plack

2) Muy sencillo. Según la mecánica clasica, para que una partícula superase una barrera de potencial, tenía que llevar una energía igual o superior al potencial del escalón.

Lo comentado anteriormente, es importante destacar, se ha prestado para muchas interpretaciones pseudo religiosas sobre las implicancias de esta ciencia, lo cual es rechazado por la comunidad científica en general; esta incertidumbre o expresión probabilística del comportamiento de las partículas a escala muy pequeña, tiene por supuesto relación con el hecho de intentar “observarlas”, pero no quiere decir que el observador cree su propia realidad debido al nexo que hay entre el y la materia a esta escala; esta es una interpretación bastante distorsionada del fenómeno, lo cual no quiere decir que en algún momento la mecánica cuántica no pueda aportar luz sobre fenómenos que aún no tienen una explicación satisfactoria desde el punto de vista científico más clásico. Autores de libros del tipo de “auto ayuda” se escudan en el poco conocimiento que existe sobre el tema para el lector común y su complejidad, para apoyar o justificar de manera “científica” sus aseveraciones sobre la realidad que en verdad no tienen base o justificación.
Formulas con ejemplos
Esta tematica parte de tres corrientes como lo son:
RADIACIÓN DEL CUERPO NEGRO

λ : longitud de onda. λ•f = c
f : frecuencia. h: cte de Plank (6,625•10-34 J•s)
c : velocidad de la luz (vacio; 3•108 m/s)
T : temperatura (K grados Kelvin).
σ : cte de Stefan-Boltzmann (5,56•10-8 wat/m2K4)
Rc: radiación cavidad = ∫ Rf df = σ T4 .
E = n•hf ; ∆E = ∆n•hf (energía emitida)
c1•f 5
Rf = ——————
(e d•f /T -1)

(c1 y d son ctes. Fórmula de Plank; fórmula empírica)
c1 = 2πh/c3 ; d = h/k (k cte Boltzmann=R/No)

Este apartado trata de como se genera la luz y como interactúa ésta con la materia; emisión-absorción de la luz. Las fuentes luminosas más comunes son sólidos calentados y gases por los que pasa una descarga eléctrica. El filamento incandescente de una lámpara de tungsteno y el anuncio de neón son ejemplos de cada uno de estos dos tipos. Analizando la luz de una fuente con un espectrómetro, podemos averiguar con qué intensidad irradia (Rn) en cada una de las frecuencias de onda (n), en función de la temperatura (T). La figura (superior) muestra los resultados típicos de una cinta de tungsteno calentada a varias temperaturas. Para hacer este estudio se utiliza un “cuerpo negro o radiador de cavidad” (modelo) que consiste en una cavidad realizada en el interior de un material determinado. Para poder observar la radiación emitida, después de calentarlo, se realiza un pequeño orificio por el que se puede observar la radiación que se genera en el interior de la cavidad.
EFECTO FOTOELÉCTRICO

E = hf (energía del fotón)
Wo : energía de extracción (trabajo de extracción)
Vf = Ec(máx)/e = (hf – Wo)/e (potencial de interrupción)
fo = Wo / h (frecuencia umbral)
hf = Wo + Ec(máx)
El efecto fotoeléctrico consiste en la emisión de electrones (fotoelectrones) por un metal al hacer incidir luz sobre él. Este fenómeno tiene ciertas peculiaridades que no podía explicar la física clásica. En la figura superior se representa un esquema de un aparato que nos permite estudiar dicho efecto. Consiste en dos placas separadas y a las que se le somete a una diferencia de potencial mediante el uso de un divisor de tensión (podemos cambiar esta diferencia de potencial, e incluso hacerla negativa). Se coloca un galvanómetro para poder medir el paso de la corriente fotoeléctrica.

 VIDEO DE APOYO

VIDEO DE LABORATORIO

QUIZ

http://www.thatquiz.org/tq/classtest?FBUS4888

PREZII

Responder

Introduce tus datos o haz clic en un icono para iniciar sesión:

Logo de WordPress.com

Estás comentando usando tu cuenta de WordPress.com. Cerrar sesión / Cambiar )

Imagen de Twitter

Estás comentando usando tu cuenta de Twitter. Cerrar sesión / Cambiar )

Foto de Facebook

Estás comentando usando tu cuenta de Facebook. Cerrar sesión / Cambiar )

Google+ photo

Estás comentando usando tu cuenta de Google+. Cerrar sesión / Cambiar )

Conectando a %s

A %d blogueros les gusta esto: