Tercera Sesión Modelo atómico de Rutherford Naturaleza de la radiación electromagnética Resumen • Primeras ideas acerca de la constitución de la materia.

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Tercera Sesión
Modelo atómico de Rutherford
Naturaleza de la radiación
electromagnética
Resumen
• Primeras ideas acerca de la constitución de la
materia. Elementos y átomos
• Leyes ponderales.
– Ley de conservación de la materia.
– Ley de proporciones constantes.
– Ley de proporciones equivalentes.
– Ley de proporciones múltiples.
• Modelo atómico de Dalton
• Modelo atómico de Thomson
Modelo Atómico de
Rutherford
Radiactividad natural
• Antoine Henri
Becquerel
(1852-1908).
• Premio Nóbel
de Física 1903.
Radiactividad natural (2)
• Pierre Curie
(1859-1906)
• Maria
SklodowskaCurie (18671934)
• Premios Nóbel
de Física 1903.
Experimento de Geiger y
Marsden
• Johannes (Hans)
Wilhelm Geiger
(1882-1945)
• Sir Ernest
Marsden (1889 1970)
Experimento de Geiger y
Marsden (2)
Experimento de Geiger y
Marsden (2)
Modelo de Rutherford
• El átomo consta de una parte central
llamada núcleo donde reside la carga
positiva y la casi totalidad de la masa.
Alrededor de este núcleo central y a una
gran distancia de él giran los electrones
en órbitas circulares.
Limitaciones del Modelo de
Rutherford
Aquí empieza
formalmente el curso
Fundamentos de Mecánica
Cuántica
1. Naturaleza de la radiación
electromagnética.
2. Hipótesis de De Broglie.
3. Principio de Incertidumbre.
4. Ecuación de Schrödinger
Naturaleza de la radiación
electromagnética
1. Parámetros característicos de las
ondas.
2. Espectro electromagnético.
3. Espectros de absorción y de emisión del
átomo de Hidrógeno.
4. Radiación de un cuerpo negro.
5. Efecto fotoeléctrico.
Ondas
Características de las
ondas
• Pueden propagar energía a distancia
• Requieren de un medio para desplazarse
• Se desplazan en el medio pero no lo
desplazan como un todo
• Sus propiedades (en particular la
velocidad) dependen del medio y no de
la causa que originó la onda o que la
provocó
Parámetros característicos
de las ondas
Longitud de onda ()
• Distancia entre crestas
o valles consecutivos
en ondas periódicas, o
en general entre dos
puntos idénticos de la
onda
• Las unidades con que
se mide son unidades
de longitud: [cm] o [Ǻ]
Parámetros característicos de
las ondas (2)
• Frecuencia ()
– Número de longitudes de onda que
pasan por un punto en un segundo.
– Unidades: [s-1]
– A veces llamadas ciclos por segundo.
Una ecuación de las ondas
[cm] [s-1]  [cms-1]
• Velocidad (v)
v = 
Velocidad
• Si el medio es muy denso, la onda viaja
rápido.
• Si el medio es poco denso, la onda viaja
despacio.
Ondas electromagnéticas
• Generan su propio medio (un campo
electromagnético)
Ondas electromagnéticas (2)
• Por tanto, siempre viajan a la misma
velocidad (en el vacío) “c”
c = ·
• c es una constante
• c = 299 792 458 ms-1
• c ~ 3 x 1010 cms-1
Ondas electromagnéticas (2)
• Para describir a las
ondas
electromagnéticas
basta con conocer
uno de los
parámetros ( o )

1

y la constante de
proporcionalidad
es c
2. ¿Cuál es la longitud de onda de una
onda electromagnética de frecuencia
6.24 x 1013 s-1?
Número de onda
• Inverso de la longitud de onda

y sus unidades son [cm-1]
Espectro electromagnético
• Es una clasificación de las ondas de
acuerdo a su frecuencia (o longitud de
onda)
Región visible
3. Compara las radiaciones de radio de
frecuencia modulada con las de la luz
visible en cuanto a frecuencia,
velocidad, longitud de onda y número
de onda.
Espectros de Absorción y
Emisión
• Gustav Robert
Kirchoff
(sentado) y
Robert Wilhelm
Bunsen (parado)
• Alrededor de
1859
Espectroscopio
Espectroscopio (Esquema)
Espectros de Emisión de los
Átomos
Espectros de Emisión de los
Átomos (2)
Espectros de Absorción y
Emisión del Átomo de Hidrógeno
4. Los átomos de Bario excitados emiten
una radiación de 455 nm. ¿Cuál es la
frecuencia y cuál el color de esa
radiación?

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