Fotones

Pre –laboratorio No.3
INCINERACIÓN DE METALES PARA LA DETERMINACIÓN DE DIFERENTES EMISIONES DE LUZ

Objetivos
* Observar la luz que producirán los metales y el color que darán como resultado.
* Entender las teorías de Planck , Einstein y Borh.
* Comprender el planteamiento de Borh cuando los electrones saltan y bajan de nivel de energía emitiendo luz.

Antecedentes
Losmetales tienen excelentes propiedades de resistencia y conductividad. Forman iones positivos debido a su tendencia a ceder electrones.
Propiedades de los metales
* Poseen bajo poder de ionización |
* Alto peso especifico |
* En su último nivel de energía tiene de 1 a 3 electrones |
* Son sólidos menos : * Mercurio * Cesio * Galio * Francio |
* Son brillosos |* Son dúctiles y maleables |
* Buenos conductores de electricidad |
* Se oxidan al perder electrones y al unirse con oxigeno forman óxidos y si reaccionan con agua forman hidróxidos. |

Al calentar sólidos estos emiten radiación por ejemplo el brillo rojo de los quemadores de una estufa eléctrica y la luz de una bombilla. “La distribución de la longitud de onda de la radicacióndepende de la temperatura; un objeto caliente que se torna rojo se encuentra menos caliente que uno que se torna blanco.”
La teoría cuántica de Planck plantea que la luz no llega de manera continua, está compuesta por pequeños paquetes de energía, a los que se les da el nombre de cuantos. A los cuantos también se le llaman fotones. Planck propuso que la energía de un solo cuanto es igual a unaconstante por la frecuencia de la radiación: E=hv
Para descubrir el carácter cuántico de la luz se utilizo una analogía, esta es la siguiente: Fotones partículas fundamentales de la luz y electrones partículas fundamentales de la materia.
La teoría cuántica de Planck fue de gran ayuda para que Albert Einstein pudiera establecer el efecto fotoeléctrico. Este efecto se produce cuando los fotones quetiene una energía suficientemente grande chocan contra una superficie metálica y el metal emite electrones.
Las teorías de Planck y de Einstein dieron paso a la teoría de Borh. En 1913, Niels Bohr hizo una nueva propuesta a la teoría de la estructura atómica basada en un fenómeno llamado la línea espectral.
Cuando se calienta materia, esta produce luz. Cuando la luz blanca pasa por un prismala luz se vuelve en un continuo espectro de colores separados:

Espectro continúo luz blanca. Anthony Carp (2003) en línea.

Cuando se anima un elemento con luz o electricidad, estos producen ciertos colores y no luz blanca. Un ejemplo de este efecto son las luces de neón. Estas luces son tubos llenos de gas. Cuando una corriente eléctrica atraviesa el gas este produce color definido, un colorrojo .Cuando la luz de un elemento pasa atreves de un prisma solo se pueden observar líneas especifica u ondas de luz. A estas líneas se les llama  líneas espectrales. Un ejemplo es el calentamiento del hidrogeno el cual produce la siguiente línea espectral:

Anthony Carp (2003) en línea.

Todos los elementos tienen su propia línea espectral.

Líneaespectral del helio.Anthony Carp (2003) en línea.

Línea espectral del helio.Anthony Carp (2003) en línea.

Bohr demostró con la línea espectral que los átomos no emitían energía continua, sino que en cantidades precisas, esta energía la describió como cuántica. Debido a que el movimiento de electrones producía luz, se llego a la conclusión de que los electrones no podían moverse de manera continuaen el átomo. Borh propuso que los electrones tienen niveles de energía específicos. Cuando se calienta un átomo los electrones saltan a niveles más altos. Cuando los electrones bajan de nivel de energía estos liberan cuantos de energía en forma de ondas de luz especifica.

Los niveles de energía de los electrones son círculos concéntricos alrededor del núcleo. Los electrones se encuentran...