La cabeza no no?
CLASE Nº2
La radiación electromagnética
• La radiación electromagnética es una combinación de
campos eléctricos y magnéticos oscilantes, que se propagan a través del espacio transportando energía de un lugar a otro en forma de ondas electromagnéticas. • Viene determinada por su frecuencia “” o por su longitud de onda “”, relacionadas entre sí por:
c
Laonda electromagnética
Espectro electromagnético
Es el conjunto de todas las radiaciones
Tipos de radiaciones electromagnéticas según .
• Rayos • Rayos X • Rayos UV
electromagnéticas
desde muy bajas longitudes de ondas (rayos 10–12 m) hasta kilómetros
• Radiación visible.
• Rayos IR
(ondas de radio).
• Microondas
• Ondas de radio
• Ondas de radar • Ondas de TV. •Onda ultracorta • Onda corta. • Onda media. • Onda larga
Espectro electromagnético
Espectro electromagnético
Espectroscopia
Los átomos pueden emitir o absorber radiación electromagnética al ser estimulados mediante calentamiento o radiación, pero sólo lo hacen en algunas frecuencias o longitudes de onda características.
Ejemplo de un espectro: En el siglo XVII, Isaac Newtondemostró que la luz blanca visible procedente del sol puede descomponerse en sus diferentes colores mediante un prisma.
Espectros continuos y espectros discontinuos
La luz blanca al pasar por un prisma produce un espectro continuo: contiene todas las longitudes de onda desde el rojo al violeta, radiaciones entre unos 700 y 400 nm (1 nm -nanómetro- = 10-9 m). En cambio la luz emitida por ungas incandescente no es blanca sino coloreada y el espectro que se obtiene al hacerla pasar a través de un prisma es bastante diferente y carece de radiaciones de longitudes de onda continuas.
Espectros Atómicos
Las radiaciones electromagnéticas emitidas o absorbidas con frecuencias definidas, determinan una serie de líneas que reciben el nombre de espectro de emisión o de absorciónde un elemento. Se trata en todos los casos de espectros discontinuos. Cada elemento químico excitado emite siempre unas rayas de frecuencia característica que sirven para identificarlo. Esta propiedad se manifiesta ya sea con un elemento puro o combinado con otros.
Espectro de Absorción
Espectro de Emisión
Hipótesis de Planck Cuantización de la energía
• El estudio de las rayasespectrales permitió relacionar la emisión de radiaciones de determinada “ ” con cambios energéticos asociados a saltos electrónicos. • Planck supuso que la energía estaba cuantizada, es decir, la energía absorbida o desprendida de los átomos sería un múltiplo de una cantidad establecida o “cuanto”. • Así, si un elemento químico emite radiación de frecuencia “”, la energía desprendida por dichoelemento sería:
E h
Hipótesis de Planck. Cuantización de la energía
• Y la energía total emitida será por tanto un múltiplo de esta cantidad, según el número de átomos que emitan:
E n h
• En donde h = 6,626 x 10–34 J s (Constante de Planck) y n es un número entero (nº de átomos emisores), lo cual significa que la energía ganada o cedida por un átomo es un múltiplo de lacantidad de energía mínima (h x ). • Como el número de átomos es muy grande y la constante “h” muy pequeña, en la práctica no se aprecia esta cuantización, al igual que sucede con la masa.
Ejemplo: ¿Puede un átomo liberar una radiación de λ = 5,89 x 10-7 m y energía 4,70 x 10-19 J?
6,626 ×10-34
E h h
c
3 ×108 m s J s 3,374 × 10-19 J 5,89 ×10-7 m
En este caso nopuede emitir 4,70 x 10-19 J por no ser un múltiplo de 3,374 x 10-19 J
Efecto fotoeléctrico
• Algunos metales emiten electrones al incidir una determinada radiación sobre ellos. • Se sabe que la capacidad para emitir electrones no depende de la intensidad de la radiación sino únicamente de su frecuencia “”. • Este fenómeno es utilizado prácticamente para cerrar un circuito que, por...
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