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Resumen

Temas: Efecto fotoeléctrico y nanotecnología



Fecha: 13/05/2014



Ingeniería electromecánica.



Alumno: Ricky Martínez Muñoz



Profesor: Javier Jaramillo



U.A.N.
Puerto Colombia – Atlántico
Efecto fotoeléctrico
Se dice que fue observado por primera vez en 1839 en Francia [1]. Sin embargo, hoy día se
atribuye el descubrimiento a Heinrich Hertz en 1887.Hertz descubrió el efecto
fotoeléctrico por accidente, al tratar de probar la teoría de Maxwell sobre la radiación
electromagnética, en esencia ondulatoria. ¡Qué contradicción! ya que fue la primera prueba
experimental contundente a favor de la teoría de Maxwell pero a su vez abrió el camino
para los experimentos que mostraron el carácter corpuscular de la luz. El experimento
consistía enprovocar una chispa con una bobina de inducción y detectar los efectos de la
radiación electromangética emitida observando la existencia de otra chispa entre las puntas
de un alambre enrollado en forma de circulo y a cierta distancia del emisor. Para observar
mejor la pequeña chispa en el receptor Herz solía usar una cubierta oscura. Al hacerlo notó
que la chispa cambiaba de longitud y bajociertas condiciones incluso desaparecía. Él
concluyó acertadamente que la luz proveniente de la chispa emisora era la causante de este
extraño fenómeno. De hecho con un prisma descompuso la luz del emisor y descubrió que
la chispa en el emisor era más intensa al ser expuesta a la luz ultravioleta.

Comunmente se considera que el efecto fotoeléctrico es la emisión de electrones de una
superficiemetálica cuando ésta es iluminada por luz. Un arreglo experimental para estudiar
el efecto consiste de dos placas metálicas paralelas dentro de una botella a la que se le ha
practicado vacío, ver diagrama en la Fig. 3. Estas placas son conectadas a un amperímetro y
a una bateria con un potenciometro que permite no sólo variar el potencial entre las placas
sino además su signo. Elexperimento se lleva a cabo iluminando la superficie del cátodo
(emisor), y como resultado se mide una pequeña corriente eléctrica en el amperímetro. Si
hay una lectura de corriente, entonces hubo transferencia de electrones de una placa a la
otra. Posteriormente se varía el potencial entre las placas, lo cual modifica la intensidad de
la corriente medida por el amperímetro. Cuando este potencialse hace negativo,
oponiendose al movimiento de los electrones, se encuentra que existe un potencial de
umbral, V0, para el cual la corriente cesa. Este potencial multiplicado por la carga del
electrón es la energía cinética máxima de los electrones foto-emitidos.

Es muy curioso que en los lugares menos esperados o sin que siquiera lo notemos, las ideas
revolucionarias de Einstein estánpresentes. Las aplicaciones del efecto fotoeléctrico las
encontramos en: Camaras, en el dispositivo que gobierna los tiempos de exposición; en
detectores de movimiento; en el alumbrado público; como regulador de la cantidad de toner
en la máquinas copiadoras; en las celdas solares muy útiles en satélites, calculadoras, y
relojes. Las aplicaciones las encontramos, también, cuando asistimosa una función de cine
ya que el audio que escuchamos es producido por señales eléctricas que son provocadas por
los cambios de intensidad de la luz al pasar por la pista sonora que viene en la cinta
cinematrográfica. Pero es muy interesante que el efecto fotoeléctrico se aplica en los
¡alcoholímetros! en donde la reacción del alcohol con una sustancia de prueba provoca
cambios de colorlos cuales son medidos por el dispositivo, la lectura nos permite entonces
saber la concentración de alcohol en el individuo. Estamos inmersos en un mundo
tecnológico que Einstein descubrió para nosotros.




Nanotecnología


Las nanotecnologías son consideradas por gobiernos, centros de investigación
públicos, privados y militares de los principales países del mundo, como un...