efecto fotelectrico y teoria de borh

Partículas que se comportan como ondas.

Partículas que se comportan como ondas.

De Broglie se hizo la pregunta si ¿es posible que las partículas tengan propiedades ondulatorias?

Sugirió que todas las partículas _electrones, átomos, protones etc.-tienen una longitud de onda relacionada con su momentum de acuerdo con la ecuación …

Longitud de onda = constante de Planck : momentum

La longitud de onda de una partícula de gran masa y poca rapidez es demasiado pequeña como para poderse detectar por medios convencionales. Pero una partícula pequeña como un electrón que se desplaza con rapidez posee una longitud de onda detectable. Es menor que longitud de onda de la luz, pero alcanza a difractar y atravesar interferencias, ya que un haz de electrones actúa como un haz de luz.

El valor típico de la longitud de onda de un haz de electrones es miles de veces menor que el de la luz, y solo puede detectarse con el microscopio electrónico.

Ondas de electrones

Mucho mas importante que la difracción de electrones es el modelo de Broglie de las ondas de materia en un átomo. El modelo atómico de Niels Bohr permitió explicar por que los elementos emiten luz de ciertas frecuencias. La energía del e- varia de acuerdo a las orbitas que ocupan.

Existen diversas formas de hacer que un e- acceda a niveles de energía mas altos. Al volver a su nivel de estabilidad emite un fotón.

Se quería explicar que en el sistema solar cada planeta gira en órbitas a cualquier distancia, y por el contrario en el átomo hay orbitas en las cuales el e- debe girar. Esto se debía a que se suponía que el e- era una particula que giraba alrededor del núcleo.

La razón de que el electrón sólo ocupe determinados lugares puede entenderse considerando al electrón no como partícula, sino como una onda. Según la teoría de las ondas de materia de Broglie, una órbita puede existir donde la la ondade un electrón se cierra sobre sí misma en fase. De esta forma se refuerza en sí misma. Desde este punto de vista, el electrón no se considera como una partícula ubicada en algún punto del átomo, sino como si su masa y su carga estuviesen extendidas sobre una onda estacionaria que rodea al núcleo. La longitud de onda del e- debe caber un número entero de veces en las órbitas.

Fisica conceptual

Paul G.Hewitt

El efecto fotoelectrico

El proceso por el cual se liberan electrones de un material por la acción de la radiación se denomina efecto fotoeléctrico o emisión fotoeléctrica. Sus características esenciales son:

• Para cada sustancia hay una frecuencia mínima o umbral de la radiación electromagnética por debajo de la cual no se producen fotoelectrones por más intensa que sea la radiación.

• La emisión electrónica aumenta cuando se incrementa la intensidad de la radiación que incide sobre la superficie del metal, ya que hay más energía disponible para liberar electrones.

En los metales hay electrones que se mueven más o menos libremente a través de la red cristalina, estos electrones no escapan del metal a temperaturas normales por que no tienen energía suficiente. A mayor temperatura mayor energia y produce el movimiento; pueden liberarse electrones (fotoelectrones) mediante la absorción por el metal de la energía de radiación electromagnética.

Descripción

Sea f la energía mínima necesaria para que un electrón escape del metal. Si el electrón absorbe una energía E, la diferencia E-f, será la energía cinética del electrón emitido.

Einstein explicó las características del efecto fotoeléctrico, suponiendo que cada electrón absorbía un cuanto de radiación o fotón. La energía de un fotón se obtiene multiplicando la constante h de Planck por la frecuencia n de la radiación electromagnética.

Si la energía del fotón E, es menor que la energía de arranque f, no hay emisión fotoeléctrica. Uma parte de la energia del foton se emplea para separar al electrón del átomo y la otra parte como energía cinética para alejarlo.

Por otra parte, cuando la placa de área S se ilumina con cierta intensidad I, absorbe una energía en la unidad de tiempo proporcional a IS, basta dividir dicha energía entre la cantidad hn para obtener el número de fotones que inciden sobre la placa en la unidad de tiempo. Como cada electrón emitido toma la energía de un único fotón, concluimos que el número de electrones emitidos en la unidad de tiempo es proporcional a la intensidad de la luz que ilumina la placa

FISICA

Este blog, va contener informacion sobre los siguientes temas de Fisica : *Difraccion de particulas *Efecto fotoelectrico *Interaccion onda partìcula
Estas invitado a leerlo y conocer un poco mas del tema