Ross Alejandra Silva Torres Ingeniería eléctrica física moderna

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1 Ross Alejandra Silva Torres Ingeniería eléctrica 223590 física moderna
Ondas de Materia Ross Alejandra Silva Torres Ingeniería eléctrica 223590 física moderna

2 Broglie Es necesario tanto para la materia como para la radiación, en particular la luz, introducir simultáneamente el concepto de partícula y el concepto de onda. Como no pueden ser independientes debe existir un paralelismo entre el movimiento de la partícula y la propagación de la onda asociada que gobierna el movimiento .

3 Ondas de materia En 1923, De Broglie lanzó la hipótesis de que la materia en general también presenta ese doble comportamiento, esa dualidad onda- corpúsculo. No se quedó en el planteamiento cualitativo, extraordinariamente atrevido, sino que lo reflejó en la expresión , en la que m es la masa de la partícula,  la velocidad con la que se mueve y  la longitud de onda asociada a su movimiento Una partícula con carga eléctrica crea a su alrededor un campo eléctrico que se propaga en el espacio mediante ondas llamadas ondas electromagnéticas. Una partícula en movimiento crea a su alrededor un campo que llamaremos campo material y que también se propagara mediante ondas que llamaremos ondas de materia.

4 Davisson - Germer Clinton Joseph Davisson, fue un destacado físico estadounidense galardonado en 1937 con el premio Nobel de Física. Es conocido por las investigaciones que llevó a cabo en los campos de la electricidad, el magnetismo y la energía radiante. Lester Halbert Germer (Chicago, 10 de octubre de 1896) físico estadunidense junto con su colega prueba en las ondas de materia.

5 3.El haz de electrones es dispersado
1. Se calienta un filamento del cual se desprenden electrones y se aceleran por medio de una diferencia de potencial 4. El numero de electrones dispersados y el ángulo, es medido. Después de pasar una diferencia de potencial menor al primero. 3.El haz de electrones es dispersado 2. El haz cae sobre un mono-cristal de Niquel. 5. Medimos los electrones que han perdido poca o ninguna energía en la colisión con el cristal.

6 Resultados del experimento
1. Para voltajes aceleradores mas grandes se ha podido observar un segundo máximo en la corriente eléctrica producida por los electrones dispersados, el cual corresponde al segundo orden de difracción. 2. Las partículas materiales se les puede asociar ondas se a demostrado con átomos, moléculas y partículas sin carga.

7 En el caso de un electrón que se mueva a una velocidad que sea la décima parte de la de la luz, su onda asociada tiene una  de 0,242 angstroms, del orden del tamaño de la zona en la que se mueve el electrón del átomo de hidrógeno. Solamente tienes que sustituir en la expresión de De Broglie los valores de la masa del electrón (9,1 10-31 kg), la constante de Planck (6, J.s) y la velocidad de la luz (3 108 m/s).

8 Esta hipótesis fue comprobada experimentalmente por Davidson y Germer en 1927, que observaron que una corriente de electrones se difractaba, fenómeno típicamente ondulatorio. Fíjate en la imagen, en la que se observa el comportamiento ondulatorio de una corriente de electrones que pasa a través de dos rendijas, dando lugar a bandas de interferencia en la pantalla en la que inciden los electrones.

9 Principio de indeterminación de Heisenberg
. Principio de indeterminación de Heisenberg Enunciado por Heisenberg en 1927, el principio de indeterminación (también llamado de incertidumbre) afirma que no se puede conocer a la vez y con total exactitud la posición de una partícula en movimiento y cualquier magnitud relacionada con su velocidad (velocidad ó momento lineal mv). El producto de los errores cometidos en el caso de masa y velocidad es de . . El carácter ondulatorio del electrón viene asociado cualitativamente a la idea de una cierta deslocalización que impide situar al electrón en un punto determinado, e introduce una cierta indeterminación en el movimiento que puede seguir el electrón, que, en consecuencia, carece de una trayectoria absolutamente determinada. Una forma de interpretar esta indeterminación es que es una consecuencia del mismo proceso de medida, que, como toda interacción, perturba aquello que se observa, y que solamente se manifiesta en partículas de masa muy pequeña que se mueven a altas velocidades.

10 De forma simplificada, es imposible "ver" un electrón, porque habría que "iluminarlo", de manera que el electrón absorbería la radiación incidente, incrementaría enormemente su energía cinética y cambiaría su posición, con lo que no podríamos saber dónde estaba. Naturalmente, este hecho es inapreciable en la vida ordinaria (¡tu posición no cambia porque te de la luz del sol!).