Cuerpo Negro
Páginas: 12 (2839 palabras)
Publicado: 9 de julio de 2012
Universidad de Sonora
Seminario de Investigación
Radiación del cuerpo negro
Alumno:
Sergio Antonio Robles Tarazón
09/02/2012
¿Sabía usted que todos los objetos emiten ondas electromagnéticas?
Un carro, una casa, un libro, la Tierra, usted mismo, continuamente están emitiendo ondas electromagnéticas:
¿Cómo se puede explicar este fenómeno?
Para entender por quéemiten radiación los objetos ponga mucha atención a las siguientes consideraciones:
* Los objetos están hechos de átomos.
* Un átomo puede emitir radiación (como la luz) cuando uno de sus electrones pierde energía y así pasa a un orbital de menor energía.
* Un átomo puede absorber radiación cuando uno de sus electrones gana energía y así pasa a un orbital de mayorenergía.
* El movimiento de los átomos en un objeto produce choques o vibraciones que estimulan la emisión y absorción de radiación.
* Un aumento en la temperatura de un objeto representa un aumento de la energía cinética de movimiento de sus átomos.
* En la naturaleza ningún objeto puede tener temperatura absoluta igual a cero.
El físico alemán Max Plank,descubrió la ley que gobierna la radiación de los cuerpos en equilibrio termodinámico. Según Plank, la intensidad de radiación para cada longitud de onda depende únicamente de la temperatura del cuerpo en questión.
El espectro de radiación (o intensidad para cada longitud de onda) al que llegó Plank tiene una forma característica así:
Los físicos designan este espectro con el nombre deRadiación de Cuerpo Negro. Plank llegó a este resultado introduciendo el concepto de quantum de energía (es decir que la energía en la naturaleza sólo se puede intercambiar en paquetes con cantidades discretas). Este es el principio de la mecánica cuántica.
|
Max Plank
(1858 - 1947) |
El Universo y la Radiación de Cuerpo Negro
El universo comenzó hace 15 mil millones deaños con una gran explosión. Los astrofísicos que elaboraron esa teoría hicieron la predicción de que la energía presente en los primeros momentos del universo debe existir aún en el espacio y debe tener un espectro de Cuerpo Negro (a esta energía se le llama radiación cósmica de fondo).
El 13 de enero de 1990 el astrofísico John C. Mather anunció al mundo el resultado de la medición del espectrode la radiación cósmica de fondo obtenida por el proyecto COBE de la NASA: resultó ser exactamente un espectro de cuerpo negro correspondiente a una temperatura de 2.725 Kelvin. Éste es el espectro original obtenido por COBE:
La radiación del cuerpo negro
El término radiación se refiere a la emisión continua de energía desde la superficie de cualquier cuerpo, esta energía se denominaradiante y es transportada por las ondas electromagnéticas que viajan en el vacío a la velocidad de 3·108 m/s . Las ondas de radio, las radiaciones infrarrojas, la luz visible, la luz ultravioleta, los rayos X y los rayos gamma, constituyen las distintas regiones del espectro electromagnético.
En una reunión de la Sociedad Alemana de física el 14 de Diciembre de 1900 Max Plank leyó un trabajointitulado “La teoría de la ley de distribución de energía del espectro normal”. Este trabajo que en principio no llamó demasiado la atención, fue, según algunos autores, el precursor de la física cuántica (a pesar que se desarrollaría un cuarto de siglo más tarde)
Como en el caso de la relatividad, la mecánica cuántica representa una generalización de la física clásica que incluye a las leyesclásicas como casos particulares. Así como la relatividad se caracteriza por una constante de significado fundamental, la velocidad de la luz, la física cuántica se caracteriza por una constante universal de significado fundamental a la que hoy llamamos constante de Plank.
La base de su artículo estaba en el estudio de la radiación térmica, radiación emitida por un cuerpo como consecuencia de su...
Seminario de Investigación
Radiación del cuerpo negro
Alumno:
Sergio Antonio Robles Tarazón
09/02/2012
¿Sabía usted que todos los objetos emiten ondas electromagnéticas?
Un carro, una casa, un libro, la Tierra, usted mismo, continuamente están emitiendo ondas electromagnéticas:
¿Cómo se puede explicar este fenómeno?
Para entender por quéemiten radiación los objetos ponga mucha atención a las siguientes consideraciones:
* Los objetos están hechos de átomos.
* Un átomo puede emitir radiación (como la luz) cuando uno de sus electrones pierde energía y así pasa a un orbital de menor energía.
* Un átomo puede absorber radiación cuando uno de sus electrones gana energía y así pasa a un orbital de mayorenergía.
* El movimiento de los átomos en un objeto produce choques o vibraciones que estimulan la emisión y absorción de radiación.
* Un aumento en la temperatura de un objeto representa un aumento de la energía cinética de movimiento de sus átomos.
* En la naturaleza ningún objeto puede tener temperatura absoluta igual a cero.
El físico alemán Max Plank,descubrió la ley que gobierna la radiación de los cuerpos en equilibrio termodinámico. Según Plank, la intensidad de radiación para cada longitud de onda depende únicamente de la temperatura del cuerpo en questión.
El espectro de radiación (o intensidad para cada longitud de onda) al que llegó Plank tiene una forma característica así:
Los físicos designan este espectro con el nombre deRadiación de Cuerpo Negro. Plank llegó a este resultado introduciendo el concepto de quantum de energía (es decir que la energía en la naturaleza sólo se puede intercambiar en paquetes con cantidades discretas). Este es el principio de la mecánica cuántica.
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Max Plank
(1858 - 1947) |
El Universo y la Radiación de Cuerpo Negro
El universo comenzó hace 15 mil millones deaños con una gran explosión. Los astrofísicos que elaboraron esa teoría hicieron la predicción de que la energía presente en los primeros momentos del universo debe existir aún en el espacio y debe tener un espectro de Cuerpo Negro (a esta energía se le llama radiación cósmica de fondo).
El 13 de enero de 1990 el astrofísico John C. Mather anunció al mundo el resultado de la medición del espectrode la radiación cósmica de fondo obtenida por el proyecto COBE de la NASA: resultó ser exactamente un espectro de cuerpo negro correspondiente a una temperatura de 2.725 Kelvin. Éste es el espectro original obtenido por COBE:
La radiación del cuerpo negro
El término radiación se refiere a la emisión continua de energía desde la superficie de cualquier cuerpo, esta energía se denominaradiante y es transportada por las ondas electromagnéticas que viajan en el vacío a la velocidad de 3·108 m/s . Las ondas de radio, las radiaciones infrarrojas, la luz visible, la luz ultravioleta, los rayos X y los rayos gamma, constituyen las distintas regiones del espectro electromagnético.
En una reunión de la Sociedad Alemana de física el 14 de Diciembre de 1900 Max Plank leyó un trabajointitulado “La teoría de la ley de distribución de energía del espectro normal”. Este trabajo que en principio no llamó demasiado la atención, fue, según algunos autores, el precursor de la física cuántica (a pesar que se desarrollaría un cuarto de siglo más tarde)
Como en el caso de la relatividad, la mecánica cuántica representa una generalización de la física clásica que incluye a las leyesclásicas como casos particulares. Así como la relatividad se caracteriza por una constante de significado fundamental, la velocidad de la luz, la física cuántica se caracteriza por una constante universal de significado fundamental a la que hoy llamamos constante de Plank.
La base de su artículo estaba en el estudio de la radiación térmica, radiación emitida por un cuerpo como consecuencia de su...
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