Fisica moderna

Fenómenos que no explica la física clásica y si la moderna.

a) El movimiento de un electrón en un átomo (átomo de Bohr).
Dando por hecho que el electrón es una partículacargada con aceleración (MCU  an) según la teoría electromagnética de Maxwell debería emitir energía de forma continua. Aunque Bohr habla de órbitas estacionarias donde no se pierde energía, noexplica la razón. La física moderna con las aportaciones de Planck, Einstein y De Broglie, lo explica atribuyendo al electrón una naturaleza ondulatoria; una onda estacionaria -no pierde energía-, lo cualsólo es posible en ciertos niveles de energía. Comportándose como onda ya no podemos hablar de una trayectoria definida (órbita) sino de una zona de probabilidad (orbital). Este hecho queda consolidadocon el principio de incertidumbre de Heisenberg que establece la imposibilidad de la certeza en la posición de partículas subatómicas.

b) La radiación del cuerpo negro y la catástrofe ultravioleta.La física clásica creía en la continuidad de los niveles energéticos de la materia y que los cuerpos podían absorber y luego emitir cualquier cantidad de energía. Los estudios de Planck dejaronclaro que la energía se emite de forma discontinua ( En= n hfn ) y que los niveles energéticos también son discontinuos (E= E2 – E1 = hf2 – hf1) además de que no hay niveles energéticos de muy altovalor ya que no se emite energía de frecuencia mayor que la ultravioleta.

c) La emisión y absorción de radiación electromagnética (espectros atómicos). La física clásica no puede explicar que losátomos sólo puedan absorber y luego emitir ciertas energías ya que para ella el electrón puede girar a cualquier distancia del núcleo dependiendo de su velocidad. Aceptar que sólo ciertos niveles(cuánticos) son posibles es la única explicación de los espectros discontinuos. Es la demostración definitiva de la hipótesis de Planck.

d) El efecto fotoeléctrico. La física clásica daba por hecho...