teoria cuantica

BASE EXPERIMENTAL DE LA TEORÍA CUANTICA
Número Atómico.- Número de electrones que es igual a su número de protones del elemento.
Número de Masa.- Es la suma de protones y neutrones que contiene el núcleo.
Isótopo.- Es el elemento que tiene igual número atómico que otro con distinto número de neutrones y por lo tanto diferente número de masa.
Masa Atómica.- Es la suma promedio de los isótoposque existen en la naturaleza comparado con el carbono 12 (C¹²). Es la suma promedio de los isótopos.
Masa Formula.- Es la suma de la masa atómica de todos los átomos presentes en la formula.
Masa Molecular.- La suma de las masas atómicas de todos los átomos que forman una molécula y se expresa en U. M. A.
Negro de Carbono ó Negro de Humo.- producto del carbono derivado del petróleo y seasemeja a lo que es el cuerpo negro. Ejemplo: Las llantas de los carros.
El modelo actual del átomo se basa en la mecánica cuántica ondulatoria, la cual está fundamentada en cuatro números cuánticos, mediante los cuales puede describirse un electrón en un átomo.
El desarrollo de está teoría durante la década de 1920 es el resultado de las contribuciones de destacados científicos entre ellos Einstein,Planck (1858-1947), de Broglie, Bohr (1885-1962), Schrödinger (1887-1961) y Heisenberg..
La siguiente figura muestra las modificaciones que ha sufrido el modelo del átomo desde Dalton hasta Schrödinger.


 


Planck y la radiación de cuerpo negro
Cuando un cuerpo es calentado emite radiación electromagnética en un amplio rango de frecuencias.
El cuerpo negro (ideal) es aquel que ademásabsorbe toda la radiación que llega a él sin reflejarla, de tal forma que sólo emite la correspondiente a su temperatura. La intensidad de esta radiación puede en principio ser calculada utilizando las leyes del electromagnetismo.
Quien logró explicar este fenómeno fue Max Planck, en 1900, que debió para ello sacrificar los conceptos básicos de la concepción ondulatoria de la radiaciónelectromagnética.
Para resolver la catástrofe era necesario aceptar que la radiación no es emitida de manera continua sino en cuantos de energía discreta, a los que llamamos fotones.
La energía de estos cuantos es proporcional a su frecuencia y a la llamada constante de Planck, h = 6,6 10-34 Joule x segundo, una de las constantes fundamentales de la física moderna.
Cuando la frecuencia de la radiaciónes baja el efecto de la discretización se vuelve despreciable debido al minúsculo valor de la constante de Planck, y es perfectamente posible pensar al sistema como continuo, tal como lo hace el electromagnetismo clásico.
Sin embargo, a frecuencias altas el efecto se vuelve notable. En 1905, Einstein utilizaría el concepto de fotón para explicar otro fenómeno problemático en el marco de lafísica clásica, la generación de una corriente eléctrica al aplicar luz monocromática sobre un circuito formado por chapas metálicas, conocido como el efecto fotoeléctrico. Einstein obtendría tiempo después el Premio Nobel por este importante hallazgo teórico.

Efecto fotoeléctrico
Efecto fotoeléctrico

El efecto fotoeléctrico consiste en la emisión de electrones por un metal cuando se haceincidir sobre él una radiación electromagnética (luz visible o ultravioleta, en general). A veces se incluyen en el término otros tipos de interacción entre la luz y la materia:
Fotoconductividad: es el aumento de la conductividad eléctrica de la materia o en diodos provocada por la luz. Descubierta por Willoughby Smith en el selenio hacia la mitad del siglo XIX.
Efecto fotovoltaico: transformaciónparcial de la energía luminosa en energía eléctrica. La primera célula solar fue fabricada por Charles Fritts en 1884. Estaba formada por selenio recubierto de una fina capa de oro.
El efecto fotoeléctrico fue descubierto y descrito por Heinrich Hertz en 1887, al observar que el arco que salta entre dos electrodos conectados a alta tensión alcanza distancias mayores cuando se ilumina con luz...