Fisica Cuantica
Páginas: 81 (20099 palabras)
Publicado: 5 de diciembre de 2012
Modelos atómicos
Modelo de Thomson
Thomson, el año 1898, propuso un modelo que describe al átomo como una región en la cual una carga positiva está dispersa en el espacio, con electrones incrustados por toda la región, en forma muy similar a las semillas dentro de una sandía o las pasas dentro de un pastel. De esta forma, el átomo como entidad sería eléctricamente neutro.
cargas partícuparació en ángu nuevo m trada en a esta c
Carga positiva distribuida en todo el átomo
Electrón
Figura 42.3 Modelo del átomo de Thomson: electrones con carga negativa dentro de un volumen de carga positiva continua.
Figura 42 hoja obje planetari
ING. CIVIL INDUSTRIAL
FÍSICA MODERNA
2012 – 2
Modelo de Rutherford
En 1911, Ernest Rutherford (1871-1937), junto con susestudiantes Hans Geiger y Ernest Marsden, realizó un experimento que demostró́ que el modelo de Thomson podría no ser correcto. En este experimento proyectaron un haz de partículas alfa con carga positiva (núcleos de helio) hacia una delgada hoja de metal. La mayor parte de las partículas atravesaron la hoja como si se tratara de espacio vacío, pero algunos de los resultados del experimento fueronsorprendentes. Muchas de las partículas desviadas de su trayectoria original se dispersaban en ángulos muy grandes. ¡Algunas partículas incluso eran desviadas hacia atrás, invirtiendo por completo la dirección de su trayectoria!
ING. CIVIL INDUSTRIAL
FÍSICA MODERNA
2012 – 2
nuevo modelo atómico, que suponía que la carga positiva en el átomo estaba co trada en una región reducida encomparación con el tamaño de éste. Rutherford a esta concentración de carga positiva el núcleo del átomo. Se hace la suposici
ga positiva ibuida en el átomo
Fuente de partículas alfa Objetivo
Pantallas de plomo a)
Pantallas de destellos b)
l átomo con carga olumen de
Figura 42.4 a) Técnica de Rutherford para observar la dispersión de partículas alfa de una delga hoja objetivo. La fuente esuna sustancia radiactiva que ocurre naturalmente, como el radio. b) Mo planetario del átomo de Rutherford.
ING. CIVIL INDUSTRIAL
FÍSICA MODERNA
2012 – 2
iva en mo
o arga n de
Rutherford explicó estos resultados al desarrollar un nuevo modelo atómico, que suponía que la carga positiva en el átomo estaba concentrada en una región reducida en comparación con el Fuente de tamaño deéste. Rutherford llamó a esta partículas concentración de carga positiva el núcleo del alfa Objetivo átomo. Se hace la suposición de que todos los electrones pertenecientes al átomo se encuentran en un volumen relativamente grande fuera del núcleo. Para explicar la Pantallas por la Pantallaslos razón cual de destellos electrones no son atraídos de plomo el núcleo debido a hacia la fuerza deatracción eléctrica, Rutherford los a) b) representó a) Técnica de Rutherford para observar la dispersión de partículas alfa de una delgada moviéndose en órbitas alrededor del Figura 42.4 núcleo de laLa fuente es una sustancia radiactiva que ocurre naturalmente, como el radio. b) Mode hoja objetivo. misma forma en que los planetas giran planetario del Sol. Por esta causa, con frecuencia el alrededordelátomo de Rutherford. modelo se conoce como el modelo planetario del átomo.
FÍSICA MODERNA 2012 – 2
nuevo modelo atómico, que suponía que la carga positiva en el átomo estaba conc trada en una región reducida en comparación con el tamaño de éste. Rutherford lla a esta concentración de carga positiva el núcleo del átomo. Se hace la suposición
ING. CIVIL INDUSTRIAL
Existen dos dificultadesbásicas con el modelo planetario de Rutherford. Se sabe que un átomo emite (y absorbe) ciertas frecuencias características de radiación electromagnética y no otras; pero el modelo de Rutherford no puede explicar este fenómeno. La segunda dificultad es que los electrones de Rutherford están sometidos a la aceleración centrípeta. De acuerdo con la teoría del electromagnetismo de Maxwell, las...
Modelo de Thomson
Thomson, el año 1898, propuso un modelo que describe al átomo como una región en la cual una carga positiva está dispersa en el espacio, con electrones incrustados por toda la región, en forma muy similar a las semillas dentro de una sandía o las pasas dentro de un pastel. De esta forma, el átomo como entidad sería eléctricamente neutro.
cargas partícuparació en ángu nuevo m trada en a esta c
Carga positiva distribuida en todo el átomo
Electrón
Figura 42.3 Modelo del átomo de Thomson: electrones con carga negativa dentro de un volumen de carga positiva continua.
Figura 42 hoja obje planetari
ING. CIVIL INDUSTRIAL
FÍSICA MODERNA
2012 – 2
Modelo de Rutherford
En 1911, Ernest Rutherford (1871-1937), junto con susestudiantes Hans Geiger y Ernest Marsden, realizó un experimento que demostró́ que el modelo de Thomson podría no ser correcto. En este experimento proyectaron un haz de partículas alfa con carga positiva (núcleos de helio) hacia una delgada hoja de metal. La mayor parte de las partículas atravesaron la hoja como si se tratara de espacio vacío, pero algunos de los resultados del experimento fueronsorprendentes. Muchas de las partículas desviadas de su trayectoria original se dispersaban en ángulos muy grandes. ¡Algunas partículas incluso eran desviadas hacia atrás, invirtiendo por completo la dirección de su trayectoria!
ING. CIVIL INDUSTRIAL
FÍSICA MODERNA
2012 – 2
nuevo modelo atómico, que suponía que la carga positiva en el átomo estaba co trada en una región reducida encomparación con el tamaño de éste. Rutherford a esta concentración de carga positiva el núcleo del átomo. Se hace la suposici
ga positiva ibuida en el átomo
Fuente de partículas alfa Objetivo
Pantallas de plomo a)
Pantallas de destellos b)
l átomo con carga olumen de
Figura 42.4 a) Técnica de Rutherford para observar la dispersión de partículas alfa de una delga hoja objetivo. La fuente esuna sustancia radiactiva que ocurre naturalmente, como el radio. b) Mo planetario del átomo de Rutherford.
ING. CIVIL INDUSTRIAL
FÍSICA MODERNA
2012 – 2
iva en mo
o arga n de
Rutherford explicó estos resultados al desarrollar un nuevo modelo atómico, que suponía que la carga positiva en el átomo estaba concentrada en una región reducida en comparación con el Fuente de tamaño deéste. Rutherford llamó a esta partículas concentración de carga positiva el núcleo del alfa Objetivo átomo. Se hace la suposición de que todos los electrones pertenecientes al átomo se encuentran en un volumen relativamente grande fuera del núcleo. Para explicar la Pantallas por la Pantallaslos razón cual de destellos electrones no son atraídos de plomo el núcleo debido a hacia la fuerza deatracción eléctrica, Rutherford los a) b) representó a) Técnica de Rutherford para observar la dispersión de partículas alfa de una delgada moviéndose en órbitas alrededor del Figura 42.4 núcleo de laLa fuente es una sustancia radiactiva que ocurre naturalmente, como el radio. b) Mode hoja objetivo. misma forma en que los planetas giran planetario del Sol. Por esta causa, con frecuencia el alrededordelátomo de Rutherford. modelo se conoce como el modelo planetario del átomo.
FÍSICA MODERNA 2012 – 2
nuevo modelo atómico, que suponía que la carga positiva en el átomo estaba conc trada en una región reducida en comparación con el tamaño de éste. Rutherford lla a esta concentración de carga positiva el núcleo del átomo. Se hace la suposición
ING. CIVIL INDUSTRIAL
Existen dos dificultadesbásicas con el modelo planetario de Rutherford. Se sabe que un átomo emite (y absorbe) ciertas frecuencias características de radiación electromagnética y no otras; pero el modelo de Rutherford no puede explicar este fenómeno. La segunda dificultad es que los electrones de Rutherford están sometidos a la aceleración centrípeta. De acuerdo con la teoría del electromagnetismo de Maxwell, las...
Leer documento completo
Regístrate para leer el documento completo.