Semana 11 jueves

Equipo 6.2 Cuantización de la energía y efecto fotoeléctrico.
El efecto fotoeléctrico es un fenómeno
1


muy popular en física, especialmente
porque fue gracias al cual Einstein ganó
el premio Nobel de física en 1921 (y no
por la teoría de la relatividad, como muchos
piensan.) Se trata de una de las formas en
las que la luz interactúa con la materia; en
particular, cuando incide un haz sobre un
metal, algunos electrones son emitidos
con diferentes energías. El fenómeno ya
había sido observado en 1839 por
Becquerel, pero no fue hasta fines del siglo
XIX y los primeros años del XX que se
comenzó a estudiar en profundidad.


Un metal puede ser pensado como una
serie de núcleos que tienen electrones a su
alrededor. Los electrones que estén más
lejos del núcleo se podrán mover
prácticamente libremente; estos son los
electrones que transmiten la corriente
eléctrica, por ejemplo. Sin embargo a
estos electrones les falta un poco de
energía para poder salir del metal y esta
energía puede ser provista por un rayo
de luz. La peculiaridad de los experimentos
que se realizaron a fines de 1800 es que no
respondían a las predicciones teóricas y no
había forma de salvar estas
contradicciones; fue este simple
experimento el que desató, años más tarde
el Clásica Vs. Cuántica, con Einstein como
uno de sus propulsores.
La luz puede ser pensada como una
onda que se propaga, al igual que el
movimiento de la superficie del agua luego
de arrojar una piedra sobre ella. Este
movimiento tendrá dos características
fundamentales: la amplitud y la frecuencia;
es decir que tan alta es la onda y que tan
seguido se producen. En el caso de la luz,
la amplitud determina lo que se llama
Intensidad. Clásicamente lo que se pensaba
era que las ondas podían entregar energía
a los electrones del metal paulatinamente,
hasta que alcanzaran el nivel suficiente para
ser desprendidos de la superficie. Esto
quiere decir que cuanto más intensa fuera la
luz, los electrones arrancados deberían
poseer más energía (deberían haber
recibido más energía del rayo luminoso.) Sin
embargo experimentalmente se observó
que la energía de los electrones


6.3 Espectros de emisión y absorción de gases.


Espectro de absorción: se presenta
cuando un solido incandescente


se encuentra rodeado por un gas más frio,


el espectro resultante


muestra un fondo interrumpido por


espacios oscuros denominados


líneas de absorción, porque el gas ha


absorbido de la luz aquellos


colores que éste irradia por sí mismo.


Suele ocurrir que unos cuerpo


absorben sólo la radiación de unas


determinadas longitudes de onda y


no aceptan absorber otras de otras


longitudes, por lo que cada cuerpo,


cada elemento químico en la práctica,


tiene su propio espectro de


absorción, el cual se corresponde con su


espectro de emisión, al igual


como si fuera el negativo con el positivo


de una película.
En la naturaleza se da también que otros
cuerpos absorben radiación de
otros cuerpos dejando rayas negras.


Espectro de emisión: mediante suministro
de energía calorífica, se


estimula un determinado elemento en su


fase gaseosa, sus átomos


emiten radiación en ciertas frecuencias


del visible, que constituyen su


espectro de emisión. Ninguno de estos se


repite. Por ejemplo, algunos


de ellos lo hacen en el infrarrojo y otros


cuerpos no. Ello depende de la


constitución específica de cada cuerpo, ya


que cada uno de los


elementos químicos tiene su propio


espectro de emisión.


eyectados del metal era independiente de
la intensidad de la luz que recibían, pero
que variaba con la frecuencia.


2


Espectro de la radiación del cuerpo negro,
resuelto por Max Planck con la cuantización de
la energía. La energía total del cuerpo negro
resultó que tomaba valores discretos más que
continuos. Este fenómeno se llamó cuantización,
y los intervalos posibles más pequeños entre los
valores discretos son llamados quanta (singular:
quantum, de la palabra latina para "cantidad", de
ahí el nombre de mecánica cuántica.
Efecto fotoelectrico


La emisión de electrones por metales iluminados
con luz de determinada frecuencia fue observada
a finales del siglo XIX por Hertz y Hallwachs.
El proceso por el cual se liberan electrones
de un material por la acción de la radiación
se denomina efecto fotoeléctrico o emisión
fotoeléctrica


Espectro de absorción: se presenta cuando un
solido incandescente
se encuentra rodeado por un gas más frio, el
espectro resultante
muestra un fondo interrumpido por espacios
oscuros denominados
líneas de absorción, porque el gas ha
absorbido de la luz aquellos
colores que éste irradia por sí mismo. Espectro
de emisión: mediante suministro de energía
calorífica, se


estimula un determinado elemento en su fase


gaseosa, sus átomos


emiten radiación en ciertas frecuencias del


visible, que constituyen su


espectro de emisión. Ninguno de estos se


repite


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El efecto fotoeléctrico es un fenómeno
muy popular en física, Se trata de una de
las formas en las que la luz interactúa con
la materia; en particular, cuando incide un
haz sobre un metal, algunos electrones
son emitidos con diferentes energías. El
fenómeno ya había sido observado en 1839
por Becquerel, pero no fue hasta fines del
siglo XIX y los primeros años del XX que se
comenzó a estudiar en profundidad.


Un metal puede ser pensado como una
serie de núcleos que tienen electrones a
su alrededor. Los electrones que estén
más lejos del núcleo se podrán mover
prácticamente libremente; estos son los
electrones que transmiten la corriente
eléctrica, por ejemplo. Sin embargo a
estos electrones les falta un poco de
energía para poder salir del metal y esta
energía puede ser provista por un rayo de
luz


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La emisión de electrones por metales
iluminados con luz de determinada
frecuencia fue observada a finales del siglo


Resultado de la separación de los
componentes de distinta longitud de
onda de la luz o de otra radiación
electromagnética. Los espectros pueden
ser de emisión o de absorción y cada
uno de ellos a su vez puede ser continuo
y discontinuo (de rayos o bandas). Los
espectros de emisión se obtienen a partir
de la radiación emitida directamente
sobre el cuerpo. Los espectros de emisión
continuos se obtienen al pasar la luz de
un cuerpo incandescente a través de
un prisma óptico (luz solar, bombilla de
filamento). Los espectros de emisión
discontinuos los producen gases o
vapores a elevada temperatura. Los
rayos proceden de emisiones de átomos
excitados, mientras que los de la banda
proceden de las moléculas excitadas.
Los espectros de absorción se forman
cuando una radiación luminosa
compuesta pasa a través de un cuerpo
y este la absorbe total o parcialmente.
Cuando la absorción es total, se obtiene
un espectro continuo porque faltan todas
las radiaciones absorbidas entre dos
frecuencias distintas.
Cada átomo es capaz de emitir o
absorber radiación electromagnética,
aunque solamente en algunas


XIX por Hertz y Hallwachs. 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. Calentando el metal es una
manera de aumentar su energía. Los
electrones "evaporados" se denominan
termoelectrones, este es el tipo de emisión
que hay en las válvulas electrónicas.
Vamos a ver que también se pueden liberar
electrones (fotoelectrones) mediante la
absorción por el metal de la energía de
radiación electromagnética.
La experiencia que realizaron Franck y
Hertz en 1914 es uno de los experimentos
claves que ayudaron a establecer la
teoría atómica moderna. Nos muestra
que los átomos absorben energía en
pequeñas porciones o cuantos de energía,
confirmando los postulados de Bohr.
Mediante una simulación se tratará de
explicar las características esenciales de
este sencillo experimento, observando el
movimiento de los electrones y sus choques
con los átomos de mercurio, e investigando
el comportamiento de la corriente Ic con la
diferencia de potencial U que se establece
entre el cátodo y la rejilla.


frecuencias que son características
propias de cada uno de los diferentes
elementos químicos.
Si, mediante suministro de energía
calorífica, se estimula un determinado
elemento en su fase gaseosa, sus
átomos emiten radiación en ciertas
frecuencias del visible, que constituyen
su espectro de emisión.
Si el mismo elemento, también en
estado de gas, recibe radiación
electromagnética, absorbe en ciertas
frecuencias del visible, precisamente
las mismas en las que emite cuando se
estimula mediante calor. Este será su
espectro de absorción.


Espectros de emisión y de absorción


Material: Asa con alambre de platino., lámpara de alcohol, vaso de precipitados de 100
ml.espectroscopio


Sustancias: Cloruros de : Bario, calcio, estroncio,sodio.Acido clorhídrico.


Procedimiento:


Humedecer el asa del alambre de platino y Colocar una muestra de cada sustancias en el extremo
del alambre de platino,


Colocar a la flama de la lámpara de alcohol la sustancia y observar la coloración de la flama,
observar la flama con el espectroscopio y anotar sus observaciones en el cuadro.


sustancia
Cloruro de bario
Cloruro de calcio
Cloruro de estroncio
Cloruro de sodio
Cloruro de cobre


Numero de electrones


Color a la flama
Verde amarillento
Naranja
Rojo
Rojo
Azul


Colores del espectro.

unidad 6 : FÍSICA Y TECNOLOGÍA CONTEMPORÁNEAS (30 horas)

UNIDAD 6

Equipo	6.1 Crisis de la física clásica y origen de la física cuántica.	Radiación del cuerpo negro y la hipótesis cuántica.
1	Hacia 1880 la física presentaba un panorama de calma: la mayoría de los fenómenos podían explicarse mediante la mecánica de Newton, la teoría electromagnética de Maxwell, la termodinámica y la mecánica estadística de Boltzmann. Parecía que sólo quedaban por resolver unos pocos problemas, como la determinación de las propiedades del éter y la explicación de los espectros de emisión y absorción de sólidos y gases. Sin embargo, estos fenómenos contenían las semillas de una revolución cuyo estallido se vio acelerado por una serie de asombrosos descubrimientos realizados en la última década del siglo XIX: en 1895, Wilhelm Conrad Roentgen descubrió los rayos X; ese mismo año, Joseph John Thomson descubrió el electrón; en 1896, Antoine Henri Becquerel descubrió la radiactividad; entre 1887 y 1899, Heinrich Hertz, Wilhelm Hallwachs y Philipp Lenard descubrieron diversos fenómenos relacionados con el efecto fotoeléctrico. Los datos experimentales de la física, unidos a los inquietantes resultados del experimento de Michelson-Morley y al descubrimiento de los rayos catódicos, formados por chorros de electrones, desafiaban a todas las teorías disponibles.	Sobre la superficie de un cuerpo incide constantemente energía radiante, tanto desde el interior como desde el exterior, la que incide desde el exterior procede de los objetos que rodean al cuerpo. Cuando la energía radiante incide sobre la superficie una parte se refleja y la otra parte se transmite.
2	Dos fueron básicamente los fenómenos que pusieron a la física en cuarentena: la radiación del cuerpo negro y la electrodinámica de los cuerpos en movimiento. se afirma que la física cuántica nació con el descubrimiento de Planck . Su formulación se inició hasta 1925, con los trabajos de otro físico alemán, Werner Heisenberg. A partir de 1926, el desarrollo de la mecánica cuántica fue espectacular	Los físicos entienden por cuerpo negro un absorbente ideal, capaz por tanto de engullir cuanta radiación electromagnética le llegue, y por ello, también, un emisor ideal; un pequeño agujero en una caja completamente cerrada a cualquier temperatura es un ejemplo de cuerpo negro.
3	CRISIS DE LA FISICA CLAISCA  Finales del siglo XIX, los físicos llegaron a pensar que el edificio de las ciencias estaba prácticamente completo. Sin embargo, en muy pocos años se realizaron varias experiencias que vinieron a demostrar lo contrario. Estos son los principales aspectos que hicieron que el edificio científico construido se derrumbara con gran estrépito: Los espectros continuos de emisión La teoría de la Relatividad El efecto fotoeléctrico El efecto Compton El comportamiento dual de las ondas electromagnéticas FISICA CUANTICA Aunque se afirma que la física cuántica nació con el descubrimiento de Planck, en 1900, lo cierto es que su formulación se inició hasta 1925, con los trabajos de otro físico alemán, Werner Heisenberg. Es indudable que la mecánica cuántica, como casi todas las teorías científicas modernas, es una obra colectiva resultante de una gran variedad de esfuerzos personales realizados durante muchos años y en diversos lugares. Sin embargo, buscando los antecedentes determinantes de lo que ahora sabemos de ese campo, es imposible pasar por alto un artículo –fechado en 1925– en el que Heisenberg señaló la importancia de cambiar la formulación matemática de los fenómenos que ocurren en el mundo atómico. A partir de 1926, el desarrollo de la mecánica cuántica fue espectacular. En ese año Erwin Schrödinger (físico austriaco) formuló la famosa ecuación que desde entonces lleva su nombre y con ella los físicos iniciaron la construcción del gran edificio que alberga ahora las explicaciones de los fenómenos atómicos y moleculares. Poco después se puso en limpio la estructura matemática de la teoría cuántica, especialmente por los trabajos del físico inglés Paul Adrien, Maurice Dirac y del matemático estadounidense, de origen húngaro, John von Neumman. La física cuántica -también conocida como mecánica cuántica o mecánica ondulatoria- es la rama de la física que estudia el comportamiento de la energía y la materia cuando las dimensiones de ésta son inferiores a los 1.000 átomos. El término ‘mecánica cuántica’ fue utilizado por primera vez por Max Born en 1924, aunque la primera formulación cuántica de un fenómeno se había dado a conocer anteriormente, el 14 de diciembre de 1900 en una sesión de la Sociedad Física de la Academia de Ciencias de Berlín. Su autor, Max Planck es considerado el padre de los fundamentos de la física cuántica. En cualquier caso, la mecánica cuántica es la última y más moderna de las ramas de la física, ya que sus bases se concretaron a lo largo de la primera mitad del siglo XX, en respuesta a los problemas que no podían ser resueltos por medio de la física clásica. En el desarrollo formal de la teoría tuvieron mucho que ver también otros físicos y matemáticos, entre quienes destacaron Einstein, Heisenberg, Schrödinger, Dirac y Von Neumann. Algunos de los aspectos fundamentales de la teoría de la física mecánica están siendo aún estudiados activamente.	RADIACION DEL CUERPO NEGRO Todos los objetos emiten ondas electromagnéticas. Para entender por qué emiten radiación los objetos ponga mucha atención a las siguientes consideraciones:    Los objetos están hechos de átomos.    Un átomo puede emitir radiación (como la luz) cuando uno de sus electrones pierde energía y así pasa a un orbital de menor energía.    Un átomo puede absorber radiación cuando uno de sus electrones gana energía y así pasa a un orbital de mayor energía.    El movimiento de los átomos en un objeto produce choques o vibraciones que estimulan la emisión y absorción de radiación.    Un aumento en la temperatura de un objeto representa un aumento de la energía cinética de movimiento de sus átomos.    En la naturaleza ningún objeto puede tener temperatura absoluta igual a cero.       El físico alemán Max Plank, descubrió la ley que gobierna la radiación de los cuerpos en equilibrio termodinámico. Según Plank, la intensidad de radiación para cada longitud de onda depende únicamente de la temperatura del cuerpo en cuestión.    El espectro de radiación (o intensidad para cada longitud de onda) al que llegó Plank tiene una forma característica así:    Los físicos designan este espectro con el nombre de Radiación de Cuerpo Negro. Plank llegó a este resultado introduciendo el concepto de quantum de energía (es decir que la energía en la naturaleza sólo se puede intercambiar en paquetes con cantidades discretas). Este es el principio de la mecánica cuántica.    HIPOTESIS CUANTICA La física de la época de Max Planck no permitía explicar los detalles de la radiación térmica (también llamada radiación de cuerpo negro). Planck tuvo que inventar una física nueva. Supuso que la radiación se emitía y absorbía en “paquetes”. Cada paquete contiene una cantidad fija de energía y no se puede subdividir. Planck llamó a los paquetes quantum (que quiere decir “qué tanto” en latín). Con la hipótesis de que la radiación venía en cuantos, Planck logró explicar la radiación térmica. La hipótesis cuántica de Planck iba en contra de lo que se sabía acerca de la energía. Los físicos pensaban que ésta podía ir y venir entre los objetos como un flujo continuo (digamos, como un chorro de agua, que llena una cubeta continuamente). Planck cambió este flujo continuo por una ráfaga de paquetes discontinuos (como si la cubeta se llenara de piedras, o cubos de hielo). Al principio este razonamiento no le gustó ni a Planck. Pero la hipótesis cuántica ganó adeptos conforme fue explicando otros fenómenos que no se entendían con la física clásica.
4	Se denomina física clásica a la físicabasada en los principios previos a la aparición de la física cuántica. Incluyen estudios del electromagnetismo, óptica,mecánica y dinámica de fluidos, entre otras. La física clásica se considera determinista (aunque no necesariamente computable o computacionalmente predictible), en el sentido de que el estado de un sistema cerrado en el futuro depende exclusivamente del estado del sistema en el momento actual. Algunas veces se reserva el nombre física clásica para la física pre relativista, sin embargo, desde el punto de vista teórico la teoría de la relatividadintroduce supuestos menos radicales que los que subyacen a la teoría cuántica. Por esa razón resulta conveniente desde un punto de vista metodológico considerar en conjunto las teorías físicas no-cuánticas. El origen de la Teoría Cuántica ¿Qué pretendía explicar, de manera tan poco afortunada, la Ley de Rayleigh-Jeans (1899)? Un fenómeno físico denominado radiación del cuerpo negro, es decir, el proceso que describe la interacción entre la materia y la radiación, el modo en que la materia intercambia energía, emitiéndola o absorbiéndola, con una fuente de radiación. Pero además de la Ley de Rayleigh-Jeans había otra ley, la Ley de Wien (1893), que pretendía también explicar el mismo fenómeno. La Ley de Wien daba una explicación experimental correcta si la frecuencia de la radiación es alta, pero fallaba para frecuencias bajas. Por su parte, la Ley de Rayleigh-Jeans daba una explicación experimental correcta si la frecuencia de la radiación es baja, pero fallaba para frecuencias altas. La frecuencia es una de las características que definen la radiación, y en general cualquier fenómeno en el que intervengan ondas. Puede interpretarse la frecuencia como el número de oscilaciones por unidad de tiempo. Toda la gama de posibles frecuencias para una radiación en la Naturaleza se hallan contenidas en elespectro electromagnético, el cual, según el valor de la frecuencia elegida determina un tipo u otro de radiación. En 1900, Max Planck puso la primera piedra del edificio de la Teoría Cuántica. Postuló una ley (la Ley de Planck que explicaba de manera unificada la radiación del cuerpo negro, a través de todo el espectro de frecuencias.	Un cuerpo negro es un objeto teórico o ideal que absorbe toda la luz y toda laenergía radiante que incide sobre él. Nada de la radiación incidente se refleja o pasa a través del cuerpo negro. A pesar de su nombre, el cuerpo negro emite luz y constituye unmodelo ideal físico para el estudio de la emisión de radiación electromagnética. El nombre Cuerpo negro fue introducido por Gustav Kirchhoff en 1862. La luz emitida por un cuerpo negro se denomina radiación de cuerpo negro. Todo cuerpo emite energía en forma de ondas electromagnéticas, siendo esta radiación, que se emite incluso en el vacío, tanto más intensa cuando más elevada es la temperatura del emisor. La energía radiante emitida por un cuerpo a temperatura ambiente es escasa y corresponde a longitudes de onda superiores a las de la luz visible (es decir, de menor frecuencia). Al elevar la temperatura no sólo aumenta la energía emitida sino que lo hace a longitudes de onda más cortas; a esto se debe el cambio de color de un cuerpo cuando se calienta. Los cuerpos no emiten con igual intensidad a todas las frecuencias o longitudes de onda, sino que siguen la ley de Planck. A igualdad de temperatura, la energía emitida depende también de la naturaleza de la superficie; así, una superficie mate o negra tiene un poder emisor mayor que una superficie brillante. Así, la energía emitida por un filamento de carbón incandescente es mayor que la de un filamento de platino a la misma temperatura. La ley de Kirchhoff establece que un cuerpo que es buen emisor de energía es también buen absorbente de dicha energía. Así, los cuerpos de color negro son buenos absorbentes y el cuerpo negro es un cuerpo ideal, no existente en la naturaleza, que absorbe toda la energía. La hipótesis de Planck ¿Qué aportaba la ley de Planck que no se hallase ya implícito en las leyes de Wien y de Rayleigh-Jeans? Un ingrediente tan importante como novedoso. Tanto que es el responsable de la primera gran crisis provocada por la Teoría Cuántica sobre el marco conceptual de la Física Clásica. Ésta suponía que el intercambio de energía entre la radiación y la materia ocurría a través de un proceso continuo, es decir, una radiación de frecuencia f podía ceder cualquier cantidad de energía al ser absorbida por la materia. Lo que postuló Planck al introducir su ley es que la única manera de obtener una fórmula experimentalmente correcta exigía la novedosa y atrevida suposición de que dicho intercambio de energía debía suceder de una manera discontinua, es decir, a través de la emisión y absorción de cantidades discretas de energía, que hoy denominamos “quantums” de radiación. La cantidad de energía E propia de un quantum de radiación de frecuencia f se obtiene mediante la relación de Planck: E = h x f, siendo h la constante universal de Planck= 6’62 x 10 (expo-34) (unidades de “acción”). Puede entenderse la relación de Planck diciendo que cualquier radiación de frecuencia f se comporta como una corriente de partículas, los quantums, cada una de ellas transportando una energía E = h x f, que pueden ser emitidas o absorbidas por la materia. La hipótesis de Planck otorga un carácter corpuscular, material, a un fenómeno tradicionalmente ondulatorio, como la radiación. Pero lo que será más importante, supone el paso de una concepción continuista de la Naturaleza a una discontinuista, que se pone especialmente de manifiesto en el estudio de la estructura de los átomos, en los que los electrones sólo pueden tener un conjunto discreto y discontinuo de valores de energía. La hipótesis de Planck quedó confirmada experimentalmente, no sólo en el proceso de radiación del cuerpo negro, a raíz de cuya explicación surgió, sino también en las explicaciones del efecto fotoeléctrico, debida a Einstein (1905), y del efecto Compton, debida a Arthur Compton (1923).
5	La crisis de la Física clásica a comienzos del siglo XX está relacionada con la imposibilidad de detectar un sistema de referencia en reposo absoluto y con problemas relacionados con la emisión y absorción de ondas electromagnéticas y que, de forma coincidente, iban también a exigir un cambio profundo en dichas concepciones clásicas.	Todo cuerpo emite energía en forma deondas electromagnéticas, siendo esta radiación, que se emite incluso en el vacío, tanto más intensa cuando más elevada es la temperatura del emisor. La energía radiante emitida por un cuerpo a temperatura ambiente es escasa y corresponde a longitudes de ondasuperiores a las de la luz visible. La segunda hipótesis de Planck, establece que la energía de los osciladores está cuantizada. La energía de un oscilador de frecuencia f sólo puede tener ciertos valores que son 0, hf,2hf ,3hf....nhf.
6	La crisis de la Física clásica a comienzos del siglo XX está relacionada con la imposibilidad de detectar un sistema de referencia en reposo absoluto - que va a dar lugar al nacimiento de la teoría de la Relatividad - y con problemas relacionados con la emisión y absorción de ondas electromagnéticas y que, de forma coincidente, iban también a exigir un cambio profundo en dichas concepciones clásicas. Dichos problemas son: el efecto fotoeléctrico -liberación de electrones por superficies iluminadas- y los espectros discontinuos de los gases. Es preciso referirnos a un tercer problema - aunque su mayor complejidad no recomienda su estudio a este nivel-, el relativo a la interpretación de los espectros continuos emitidos por sólidos y líquidos incandescentes. Estos problemas originaron la crisis de la Física clásica, marcando sus límites de validez, y pusieron en evidencia la necesidad de profundos cambios en ella. Aunque los primeros aparecen históricamente como retoques, es decir, como hipótesis parciales que rectificaron el edificio teórico existente, pronto se vio la necesidad de un replanteamiento global, elaborándose un nuevo marco conceptual que conocemos como Física cuántica. De acuerdo con ello desarrollaremos el tema según el siguiente hilo conductor:	cualquier sistema de radiación de energía atómica podía teóricamente ser dividido en un número de elementos de energía discretos , tal que cada uno de estos elementos de energía sea proporcional a la frecuencia , con las que cada uno podía de manera individual irradiar energía, como lo muestra la siguiente fórmula: donde es un valor numérico llamado constante de Planck. Entonces, en 1905, para explicar elefecto fotoeléctrico (1839), esto es, que la luz brillante en ciertos materiales puede funcionar para expulsar electrones del material

MEDICION DE LA ENERGIA RADIENTE SOLAR

MATERIAL: Piedra volcánica (cuerpo negro), lupa, termómetro.

Procedimiento:

-        Medir durante tres minutos la temperatura del hueco  de la piedra volcánica, expuesta a la radiación solar, registrar el dato final.

-       Calentar el hueco de piedra volcánica con la lupa (coincidir el foco de la radiación solar con el centro del hueco) durante tres minutos, medir con el termómetro  la temperatura obtenida.

OBSERVACIONES:

EQUIPO	TEMPERATURA INICIAL   OC	TEMPERATURA FINAL  |OC
1	35°C	40°C
2	33oC	37oC
3	31oC	38oC
4	30°C	39°C
5	34oC	40o C
6	35°C	41o C

CONCLUSIONES:

La temperatura que otorga la radiación solar no es igual de fuerte que la que le otorgamos usando la lupa para concentrar los rayos a una dirección más puntual. Los rayos solares  son muy dispersos por lo que no alcanzan a quemarnos, sin embargo. Si nos apuntaran directamente con el bastaría para prendernos fuego.