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FÍSICA DEL SIGLO XX (FÍSICA CUÁNTICA (RADIACIÓN DE UN CUERPO NEGRO (de su…
FÍSICA DEL SIGLO XX
FÍSICA RELATIVISTA
RELATIVIDAD ESPECIAL
Tiempo
no es absoluto
depende del sistema de referencia
At = (At˳)/√(1- v²/c²)
to = tiempo propio
Longitud
se contrae
lo = longitud propia
l = l˳•√(1-v²/c²)
MASA Y ENERGÍA DE UNA PARTÍCULA
en movimiento
E = m·c²
m= (m˳)/√(1-v²/c²)
en reposo
Eo=mo·c²
E= (E˳)/√(1-v²/c²)
PRINCIPIO RELATIVIDAD DE
EINSTEIN
Primer postulado
leyes de la
física
= en todos los sistemas de referencia inerciales
Segundo postulado
la
velocidad de la luz
(c) es siempre la misma
no depende de:
la fuente luminosa
del observador
PRINCIPIO DE
CONSERVACIÓN DE LA ENERGÍA RELATIVISTA
la energía se puede convertir en masa
la masa se puede convertir en energía
SISTEMAS DE REFERENCIA
Sistemas de referencia inerciales
en reposo o m.u respecto a otro
verifican las
leyes de Newton
Principio relatividad Galileo
leyes mecánicas = en todos los sistemas de referencia inerciales
FÍSICA CUÁNTICA
EFECTO COMPTON
un fotón incide sobre un e- libre
se libera un fotón de mayor energía
el fotón sale con una velocidad
DUALIDAD ONDA-CORPÚSCULO
Hipótesis de De Broglie
toda
partícula con masa y velocidad
lleva asociada una
onda
luz = onda = corpúsculo
EFECTO FOTOELÉCTRICO
un fotón incide sobre un
metal
la energía del fotón pasa a un e- del metal
Efotón > Eo (trabajo extracción)
E = Eo + Ec (máx)
depende de la frecuencia de la luz
CUANTIZACIÓN DE LA ENERGÍA
Postulados de Bohr
Segundo
un e- en órbitas
ni absorbe ni emite energía
Tercero
un e- absorbe o emite energía al cambiar de órbita
Primero
átomo de H
núcleo positivo en el que
gira un e-
Cuarto
e- solo en algunas órbitas
su energía está cuantificada ahí
RADIACIÓN
DE UN CUERPO NEGRO
no es contínua
en cuantos de energía
de su observación
Ley de Stefan-Bottzmann
relaciona energía emitida con Tª
Ley de Wien
longitud de onda de la máxima radiación
λmax = 2,898·10^-3/T
PRINCIPIO DE INDETERMINACIÓN DE HEISENBERG
no se puede saber
simultáneamente
la posición y la cantidad de movimiento
TEORÍA CORPUSCULAR DE LA LUZ.
FOTONES
la energía de la luz se concentra en cuantos de luz
cuantos de luz = fotones
llevan asociada una energía
E = h·V = h·c/λ
MODELO MECANOCUÁNTICO DEL ÁTOMO
Schödinguer
incorpora el
Principio de Incertidumbre
un e- en 2 sitios a la vez
introduce concepto orbital
probabilidad de encontrar al e-
FÍSICA NUCLEAR
ACTIVIDAD RADIACTIVA
nº de desintegraciones por unidad de tiempo
A=|dN/dt|=λ·N (Bq)
N=núcleos
λ=cte radiactiva
Periodo de semidesintegración
desintegración de la mitad de los núcleos
Vida media
τ=1/λ
desintegración de un núcleo
Ley de desintegración radiactiva
FISIÓN NUCLEAR
1 núcleo (pesado) → 2 fracciones (ligeras)
hay pérdida de masa
se emiten neutrones
RADIACTIVIDAD
emisión de radiaciones
espontánea y contínua
por
sustancias radiactivas
su núcleo atómico es inestable
emite radiaciones
para estabilizarse
Desintegración β-
Radiación γ
Desintegración α
REACTORES NUCLEARES
producen
fisiones en cadena
aprovechan la energía desprendida
aprovechan los isotopos producidos
ENERGÍA DE ENLACE NUCLEAR
en un núcleo
necesaria para disgregarlo
liberada en su formación
masa real
nucleones juntos
masa teórica
nucleones libres
M.Teórica >M. Real
la
masa = energía
en la formación del núcleo
Defecto másico
∆m=Z•M.protón+ (A-Z)M.Neutrón-M.Real
E=∆m•c²
Por nucleón
En=E/A
En=E.Enlace/Nº.Másico
FUSIÓN NUCLEAR
2 o + núcleos ligeros → núcleo pesado
formaciones de demás
partículas
radiación γ
abundante
no genera desechos radiactivos
NÚCLEO ATÓMICO
Nucleones
Nº Atómico (Z)
protones
Nº Másico (A)
protones
+neutrones
Isótopos
átomos mismo elemento
distinto nº neutrones
