Teoria cuantica y estructura atomica

1.1 El atomo y sus partículas subatómicas

Un átomo es una estructura microscópica encontrada en toda la materia ordinaria alrededor de nosotros. Los átomos se componen de 3 tipos de partículas subatómicas:

La partícula subatómica es una partícula más pequeña que un átomo. Éstos incluyen componentes atómicos tales como electrones, los protones, y los neutrones (los protones y los neutronesson realmente partículas compuestas, compuestas de quarks), tan bien como las partículas producidas por radiativo y los procesos de la dispersión, tales como fotones, los neutrinos, y los muons. La mayoría de las partículas se han descubierto y se han estudiado que no se encuentran debajo de la tierra normal condicionan; tienen que ser producidas durante la dispersión de procesos en aceleradoresde la partícula. El estudio de partículas subatómica es el rama más activo de la física de la partícula.

Electrones, tienen carga negativa;

Protones, tienen carga positiva; y

Neutrones, no tienen carga.


1.1.1 Rayos catódicos y Rayos anódicos  

Los rayos catódicos son corrientes de electrones observados en tubos de vacío, es decir los tubos de cristal que se equipan por lo menoscon dos electrodos, un cátodo (electrodo negativo) y un ánodo (electrodo positivo) en una configuración conocida como diodo. Cuando se calienta el cátodo, emite una cierta radiación que viaja hacia el ánodo.

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Los rayos anódicos son también conocidos con el nombre de canales o positivos, son haces de rayos positivos construidos por cationes atómicos o moleculares que se desplazanhacia el electrodo negativo en un tubo de Crookes.

Estos rayos fueron observados por vez primera por el físico alemán Eugen Goldstein, en el año 1886. Además, el trabajo realizado por científicos como Wilhelm Wien y Joseph John Thomson sobre los rayos anódicos, acabaría desembocando en la aparición de la espectrometría de masas.

Estos rayos anódicos se forman cuando los electrones van desde elcátodo (-) al ánodo (+), y chocan contra los átomos del gas encerrado en el tubo. Como las partículas del mismo signo se repelen, estos electrones que van hacia el ánodo arrancan los electrones de la corteza de los átomos del gas, el átomo se queda positivo, al formarse un ion positivo, éstos se precipitan hacia el cátodo que los atrae con su carga negativa.



1.1.2 Radiactividad

Es unfenómeno físico por el cual algunos cuerpos o elementos químicos, llamados radiactivos, emiten radiaciones que tienen la propiedad de impresionar placas fotográficas, ionizar gases, producir fluorescencia, atravesar cuerpos opacos a la luz ordinaria, entre otros. Debido a esa capacidad, se les suele denominar radiaciones (en contraste con las no ionizantes). Las radiaciones emitidas pueden serelectromagnéticas, en forma de rayos X o rayos gamma, o bien corpusculares, como pueden ser núcleos de helio, electrones o positrones, protones u otras. En resumen, es un fenómeno que ocurre en los núcleos de ciertos elementos, inestables, que son capaces de transformarse, o decaer, espontáneamente, en núcleos atómicos de otros elementos más estables.

La radiactividad ioniza el medio queatraviesa. Una excepción lo constituye el neutrón, que no posee carga, pero ioniza la materia en forma indirecta. En las desintegraciones radiactivas se tienen varios tipos de radiación: alfa, beta, gamma y neutrones.


1.2 Base experimental de la teoría cuántica

Teoría cuántica, teoría física basada en la utilización del concepto de unidad cuántica para describir las propiedades dinámicas de laspartículas subatómicas y las interacciones entre la materia y la radiación. Las bases de la teoría fueron sentadas por el físico alemán Max Planck, que en 1900 postuló que la materia sólo puede emitir o absorber energía en pequeñas unidades discretas llamadas cuantos. Otra contribución fundamental al desarrollo de la teoría fue el principio de incertidumbre, formulado por el físico alemán Werner...