Universidad nacional de Colombia Fundamentos de Física Moderna T1G02N25Carlos Carlos Alfredo Osorio Triana

RADIACIÓN DEL CUERPO NEGRO (RCN) Sucede en un cuerpo que emite radiación electromagnética y al mismo tiempo absorbe la radiación emitida por otros. Cuando la radiación encerrada alcanza el equilibrio con los átomos de las paredes de cuerpo, la cantidad de energía que emiten los átomos en la unidad de tiempo es igual a la que absorben. En consecuencia, la densidad de energía del campo electromagnético existente dentro del cuerpo es constante.

PRINCIPALES MODELOS DE LA RCN  Stefan Boltzmann (Radiación de cuerpo negro)  Wilhelm Wien ( Ley de desplazamiento)  Reyleigh (Catastrofe Ultravioleta)(Modelo clásico)  Planck (Ley de radiación de Planck)(Modelo cuántico

LEY DE STEFAN-BOLTZMANN

PROBLEMA LEY S-B: masa consumida por el sol en un segundo a causa de radiación em 4000 millones toneladas.

LEY DE WILHELM WIEN

EL ÉXITO DEL MODELO DE WIEN El poder predecir que color toma un objeto a diferentes temperaturas permite caracterizar el estado de un cuerpo, sin afectarlo directamente Los objetos con una mayor temperatura emiten la mayoría de su radiación en longitudes de onda más cortas; por lo tanto parecerán ser más azules. Los objetos con menor temperatura emiten la mayoría de su radiación en longitudes de onda más largas; por lo tanto parecerán ser más rojos.

CATÁSTROFE UV Y EL MODELO R&J La catástrofe UV se le denomina a la ley de Rayleigh-Jeans que dice que la densidad de energía emitida para cada frecuencia debía ser proporcional al cuadrado de la última, lo que implica que las emisiones a altas frecuencias (frecuencia ultravioleta) la energía es infinita lo que no es posible debido a la ley de conservación de energía La Radiancia espectral esta dada por: ()=(8/^3 ∗ ^2 ) Donde es la frecuencia, c es la velocidad de la luz, T es la temperatura y es la constante de Boltzmann.

LEY DE PLANCK La intensidad de la radiación emitida por un cuerpo negro con una temperatura T viene dada por la ley de Planck: Donde: es la cantidad de energía por unidad de área, unidad de tiempo y unidad de ángulo sólido emitida en el rango de frecuencias entre. h es una constante que se conoce como constante de Planck c es la velocidad de la luz k es la constante de Boltzmann.

PROCESOS DE FISIÓN Y DE FUSIÓN NUCLEAR  FISIÓN: Es una reacción nuclear, lo que significa que tiene lugar en el núcleo del átomo. La fisión ocurre cuando un núcleo pesado se divide en dos o más núcleos pequeños, además de algunos subproductos. Estos incluyen neutrones libres, fotones (generalmente rayos gamma) y otros fragmentos del núcleo como partículas alfa (núcleos de helio) y beta (electrones y positrones de alta energía).  FUSIÓN: La fusión nuclear es el proceso por el cual varios núcleos atómicos de carga similar se unen para formar un núcleo más pesado. Se acompaña de la liberación o absorción de energía, que permite a la materia entrar en un estado plasmático.