Jhoan Manuel Martínez Ruiz Universidad Nacional de Colombia.

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1 Jhoan Manuel Martínez Ruiz Universidad Nacional de Colombia

2 FRANK-HERTZ (CUANTIZACIÓN DE LA ENERGÍA) La teoría de Bohr implica el hecho misterioso, de que la energía de los electrones en los átomos está cuantizada. Frank y Hertz hicieron un experimento con átomos de mercurio donde pudieron observar directamente que la energía de los electrones era absorbida por los átomos de manera cuantizada.

3 FRANK-HERTZ (CUANTIZACIÓN DE LA ENERGÍA)

4 Ellos observaron que si la energía era menor que 4.9 eV entonces el conjunto de átomos dentro de un tubo, que los contiene a baja presión, no absorbe energía en los choques con los electrones, pero si la energía de éstos es 5 eV o más, los átomos de mercurio pueden absorber exactamente una energía de 4.9 eV.

5 FRANK-HERTZ (CUANTIZACIÓN DE LA ENERGÍA) Este experimento no deja duda acerca de la cuantización de la energía en los átomos, y ha pasado a ser uno de los experimentos cruciales, que se realizan en todos los laboratorios de física del mundo.

6 EFECTO FOTOELÉCTRICO (DUALIDAD DE LA LUZ) El efecto fotoeléctrico consiste en la emisión de electrones por un material cuando se hace incidir sobre él una radiación electromagnética (luz visible o ultravioleta, en general).

7 EFECTO FOTOELÉCTRICO (DUALIDAD DE LA LUZ)

8 El efecto fotoeléctrico fue descubierto y descrito por Heinrich Hertz en 1887, al observar que el arco que salta entre dos electrodos conectados a alta tensión alcanza distancias mayores cuando se ilumina con luz ultravioleta que cuando se deja en la oscuridad.

9 EFECTO FOTOELÉCTRICO (DUALIDAD DE LA LUZ) La explicación teórica fue hecha por Albert Einstein, quien publicó en 1905 el revolucionario artículo “Heurística de la generación y conversión de la luz”, basando su formulación de la fotoelectricidad en una extensión del trabajo sobre los cuantos de Max Planck.

10 EFECTO FOTOELÉCTRICO (DUALIDAD DE LA LUZ) El efecto fotoeléctrico fue uno de los primeros efectos físicos que puso de manifiesto la dualidad onda-partícula. La luz se comporta como ondas pudiendo producir interferencias y difracción como en el experimento de la doble rendija, pero intercambia energía de forma discreta en paquetes de energía, fotones, cuya energía depende de la frecuencia de la radiación electromagnética.

11 EFECTO COMPTON (UNIVERSALIDAD DE LA DUALIDAD DE LA LUZ) El efecto Compton consiste en el aumento de la longitud de onda de un fotón de rayos X cuando choca con un electrón libre y pierde parte de su energía.

12 EFECTO COMPTON (UNIVERSALIDAD DE LA DUALIDAD DE LA LUZ) La frecuencia o la longitud de onda de la radiación dispersada depende únicamente de la dirección de dispersión. El desplazamiento de la longitud de onda de los fotones no depende por tanto de la naturaleza del medio en el que se produce la dispersión, sino únicamente de la masa de la partícula que deflecta el fotón (generalmente electrones) y de la dirección de deflexión.

13 DAVISSON AND GERMER (PROPIEDADES ONDULATORIAS DE LA MATERIA) El experimento de Davisson-Germer demostró la naturaleza ondulatoria de los electrones, confirmando la hipótesis anterior de De Broglie. El haber puesto la dualidad onda-partícula sobre una base experimental, representó un gran paso adelante en el desarrollo de la mecánica cuántica.

14 DAVISSON AND GERMER (PROPIEDADES ONDULATORIAS DE LA MATERIA) A Davisson y Germer, quienes estudiaban las superficies pulidas de níquel con la ayuda de un haz de electrones, les ocurrió un "afortunado" accidente cuando se les rompió uno de los recipientes de equipo de vacío. En el suceso el níquel se cristalizo de tal manera que conformó un dispositivo de difracción adecuado para las ondas de De Broglie.

15 MICHELSON-MORLEY (INEXISTENCIA DEL ÉTER Y V=C) El experimento de Michelson-Morley está considerado como uno de los más importantes de la historia de la Física. Sus autores intentaban medir la velocidad con que se movía la Tierra con respecto al éter lumífero.

16 MICHELSON-MORLEY (INEXISTENCIA DEL ÉTER Y V=C) El resultado del experimento fue nulo y dado la pericia y el ingenio de los experimentadores se aceptó e interpretó como que la teoría que sustentaba el resultado que nunca se observó era conceptualmente errónea.

17 MICHELSON-MORLEY (INEXISTENCIA DEL ÉTER Y V=C) El éter no sólo no existía sino que Michelson y Morley con su resultado negativo suministraron la evidencia experimental para una nueva concepción de las leyes de la Naturaleza que años más tarde se conocería como la Teoría de la Relatividad Especial de Einstein.

18 MICHELSON-MORLEY (INEXISTENCIA DEL ÉTER Y V=C)

19 REFERENCIAS FÍSICA III [en línea]. URL disponible en: http://www.virtual.unal.edu.co/cursos/ciencias/20004 40/index.html Introducción a la física moderna. Mauricio García Castañeda, Jeannine Ewert De-Geus.