Teoria cuantica

UNIDAD 1: TEORIA CUANTICA Y ESTRUCTURA ATOMICA

1.1 El átomo y sus partículas subatómicas
La palabra átomo proviene del idioma griego y significa “no divisible” o “indivisible” por lo que el átomo se consideraría la particular más pequeña de la materia que no se puede dividir. Este concepto fue inventado por Demócrito en el 400 a.C. y en aquella época se creía que el átomo era efectivamentela partícula más pequeña posible de la materia (lo cual no es cierto ya que hay partículas subatómicas)

En los átomos se reconoce la existencia de partículas con carga eléctrica negativa, llamados electrones, los cuales giran en diversas "órbitas" o niveles de energía, alrededor de un núcleo central con carga eléctrica positiva. El átomo en su conjunto y sin la presencia de perturbacionesexternas es eléctricamente neutro.
Centro del núcleo se encuentran otras partículas, los protones, que poseen carga eléctrica positiva, y los neutrones que no poseen carga eléctrica. Así pues dentro del átomo encontramos:
EL ELECTRÓN: Es una partícula elemental con carga eléctrica negativa igual a 1,602 x 10-19 Coulomb y masa igual a 9,1083 x 10-28 g, que se encuentra formando parte de los átomosde todos los elementos
EL NEUTRÓN: Es una partícula elemental eléctricamente neutra y masa ligeramente superior a la del protón, que se encuentra formando parte de los átomos de todos los elementos
EL PROTÓN: Es una partícula elemental con carga eléctrica positiva igual a 1,602 x 10-19 Coulomb y cuya masa es 1837 veces mayor que la del electrón. La misma se encuentra formando parte de los átomosde todos los elementos.
En un átomo de un elemento cualquiera se tiene la misma cantidad de protones y de electrones. Esta cantidad recibe el nombre de número atómico, y se designa por la letra "Z".
A la cantidad total de protones más neutrones presentes en un núcleo atómico se denomina número másico y se designa por la letra "A".

1.1.1 rayos catódicos y rayos anódicos
Rayoscatódicos:
Los rayos catódicos se descubrieron mediante, un experimento mediante lo que se llamo tubo de descarga, un tubo hermético donde se encierra un gas enrarecido, y dos electrodos en los extremos, cátodos (-) y ánodo (+), unidos a una corriente alto voltaje. El paso de corriente iba acompañado de una luminiscente en el extremo opuesto al cátodo.

Este experimento demostró la existencia delos rayos catódicos y que se alejaban del cátodo en línea recta ya que en él la parte del ánodo se reflejaba una luz. Por eso se supo que eran de naturaleza negativa.
Si se introduce en un campo magnético un cátodo, todo ello dentro de un tubo hermético donde se introduce un gas enrarecido, la luz de los rayos catódicos se dirigía hacia la placa positiva del campo magnético, por lo que se comprobóque se comportaban como una corriente eléctrica de carga negativa.
A partir del descubrimiento de los rayos catódicos J.J. Thomson llegó a la conclusión de que las partículas de los rayos catódicos debían de ser partículas constituyentes fundamentales de toda la materia:

Los electrones
• Carga negativa
• La masa del electrón es minúscula, por eso se da como inexistente.
Rayos canales orayos anódicos:
El físico E. Goltein para estudiar el fenómeno del tubo de descarga uso un cátodo perforado e introdujo H2 gas enrarecido. Esto produjo una radiación que se reflejaba detrás del cátodo lo indicaba que procedían del ánodo. A estas radiaciones las llamó rayos canales o rayos anódicos.

Este experimento demostró la existencia de los rayos canales, y que tienen una naturalezapositiva ya que salen del ánodo.
Si se introduce en un campo magnético un ánodo, todo ello dentro de un tubo hermético donde se introduce un gas enrarecido, la luz de los rayos catódicos se dirigía hacia la placa negativa del campo magnético, por lo que se comprobó que se comportaban como una corriente eléctrica de carga positiva.
Las partículas de los rayos anódicos debían de ser otras partículas...