mecanica cuantica

Universidad Nacional Experimental Politécnica
‘‘Antonio José de Sucre’’
Vice Rectorado ‘‘Luis Caballero Mejias’’
Programación Digital
Profesora: Mixaida Delgado
Sección: 05









Mecánica Cuántica










Autor:

                                    Alex Vargas         Exp 2012203195




Caracas, Julio 2015

Introducción

Con el estudio de la mecánica clásica secreía poder explicar todos los fenómenos que acontecían en la naturaleza, pero ciertos fenómenos como por ejemplo: ¿Porqué un material es un conductor y otro materiales es un aislante? No se podían explicar con la mecánica clásica, ya que requerían de un estudio a una escala tan reducida que se llega a un ámbito de la realidad “demasiado esencial”, y se hace necesario un cambio de teoría.

Espor esto que grandes físicos se vieron en la necesidad de poder explicar estos comportamientos y es por ello, que a través de todo un proceso de estudio se creó la rama de la física llamada mecánica cuántica, es una de las ramas principales de la física en el siglo XXI, y uno de los más grandes avances del siglo XX para el conocimiento humano, que explica el comportamiento de la materia y de laenergía. 



















Historia de la mecánica cuántica


Comienza esencialmente con el descubrimiento de los rayos catódicos en 1838 –realizado por Michael Faraday, la introducción de la expresión negro por Gustav Kirchhoff en el invierno de 1859-1860, la sugerencia hecha por Ludwig Boltzmann en 1877 sobre que los estados de energía de un sistema físico deberían ser discretos, y la hipótesiscuántica de Max Planck en el 1900, quien decía que cualquier sistema de radiación de energía atómica podía teóricamente ser dividido en un número de elementos de energía discreto.

La historia de la mecánica cuántica comenzó con el físico austriaco Ludwig Boltzmann. Fue el primero que, más allá de los filósofos de la de la época aristotélica, afirmó la existencia de los átomos. Boltzmann centrósus estudios en la energía de las partículas; especialmente la termodinámica. Estudiando las partículas llegó a tener un gran conocimiento de éstas, lo que le llevó a la conclusión de la existencia de los átomos. Su idea tuvo una nula aceptación científica lo que lo llevo al suicidio.

Un año después Einstein había demostrado la existencia de los átomos. Esto lo hizo gracias al siguiente problema:¿por qué los granos de polen “saltan” en el agua?. Einstein llegó a la conclusión de que esto sólo podía ser posible si los átomos existían, y esto se comprobó por las exactísimas predicciones que se lograban con los cálculos de Einstein sobre el movimiento browniano. Con esto, Einstein fue capaz de calcular el tamaño de dichos átomos

En ese momento aparecieron en escena los jóvenes científicosErnest Rutherford y su alumno Niels Böhr. Eran dos personas muy distintas estudiando lo mismo: el átomo. 

Rutherford realizó su máximo descubrimiento sobre la estructura del átomo gracias al experimento de la lámina de oro. Ese experimento constaba de un tubo con un material radioactivo (en ese caso Polonio) del que salían partículas en una sola dirección, una lámina de oro de unos 200 átomos deespesor y una placa fluorescente. El experimento se realizaba con la luz apagada, enfocando las partículas que emitía el material radioactivo hacia la lámina de oro. Observaba la trayectoria al ver como la pantalla fluorescente se iluminaba tenuemente cuando esas partículas chocaban con ella.

Con esto, Rutherford fue capaz de establecer por primera vez una estructura atómica demostrable y con basecientífica (inspirado en el sistema solar): un núcleo central y electrones en órbita (como planetas) alrededor de ese núcleo. También estableció que en ese átomo hay un espacio vacio entre el núcleo y los electrones

En 1913 Niels Bohr Para explicar la fórmula de Rydberg (1888), la cual modela correctamente el espectro de la emisión de luz del átomo de hidrógeno, postuló la hipótesis sobre que...