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• RadiaciónRadiación
Radiación Radiación
La radiación es la emisión de energía La radiación es la emisión de energía a través del espacio en forma de a través del espacio en forma de
ondasondas o el movimiento de o el movimiento de partículas subatómicas emitidas por partículas subatómicas emitidas por un átomoun átomo
una onda es una propagación de una perturbación de alguna propiedad a través del espacio transportando energía
Su propiedad esencial es que no implica un transporte de materia de un punto a otro. Las partículas constituyentes del medio se desplazan relativamente poco respecto de su posición de equilibrio. Lo que avanza y progresa no son las partículas, sino la perturbación que transmiten unas a otras. El movimiento ondulatorio supone únicamente un transporte de energía y de cantidad de movimiento.
ONDASONDAS
Las ondas periódicas estan caracterisadas por crestas y valles
• La longitud de onda () es la distancia entre dos puntos equivalentes de una onda
m, cm, m, cm,
nm)nm)
• La amplitud es la distancia vertical de la línea media de la onda a la cresta o al valle
amp
litud
amp
litud
Frecuencia de onda (
La frecuencia de onda es el número de ondas que pasa a través de un punto especifico en un segundo
(hertz =1 ciclo/segundo )
¿Cuántas veces regresa el pez a comer en 60 segundos?
1 segundo
¿cúal es la ?
Frecuencia de onda (
¿Cuál es la relación de la frecuencia con la velocidad?
1 segundo
4 hertz/segundo
• La velocidad de onda =
Las estaciones Las estaciones transmiten a….transmiten a….
¿Les gustan mis ¿Les gustan mis lentes? Estan a la lentes? Estan a la última moda última moda ¿verdad?¿verdad?Con ellos puedo ver Con ellos puedo ver puras ondaspuras ondas
MaxwellMaxwell
Maxwell demostró que Maxwell demostró que la la luz visibleluz visible viaja en viaja en forma de ondas forma de ondas eléctricas y magnéticaseléctricas y magnéticas
¿qué observas de la longitud de onda (¿qué observas de la longitud de onda () y la ) y la frecuencia (frecuencia () de las ondas ) de las ondas electromagnéticas? electromagnéticas?
¿Cuál es la velocidad de la luz?¿Cuál es la velocidad de la luz?
Campo magnético
Campo magnético
Cam
po
eléctricoC
amp
o eléctrico
De ahi su nombre De ahi su nombre de ondas de ondas
electromagnéticaselectromagnéticas
Campo magnético
Campo magnético
Cam
po
eléctricoC
amp
o eléctrico
Hay otros tipos de radiación electromagnética Hay otros tipos de radiación electromagnética que difieren entre si por su frecuencia y su que difieren entre si por su frecuencia y su velocidadvelocidad
Algunas de estas son invibles para el Algunas de estas son invibles para el ojo humanoojo humano
• Transmisión y comunicaciones
• Cocina y transmisión de señales de satélite
• Calentadores y equipos de visión nocturna
Radio Radio
microondas microondas
infrarrojo infrarrojo
• Fibras ópticas y fotografía
• Luces flourescentes
• Rayos X y estructura interna de objetos
Rayos XRayos X
visible visible
ultravioleta ultravioleta
• Esterilisación de comida y equipo médico
Rayos gama Rayos gama
El espectro El espectro electromagnético electromagnético
Los distintos tipos de radiación Los distintos tipos de radiación electromagnética están ordenados en electromagnética están ordenados en función de una magnitud característica, función de una magnitud característica, como la longitud de onda, la energía o como la longitud de onda, la energía o la frecuencia. la frecuencia.
10 cm10 cm
100 Km100 Km
1 mm1 mm
1 1 mm
10 nm10 nm
1010-2-2 nm nm
1010-6-6 nm nm
100 nm100 nm
700 nm700 nm
400 nm400 nm
Lo
ng
itu
d d
e o
nd
aL
on
git
ud
de
on
da
TareaTarea• ¿Cuál es la radiación que nos quema la piel
cuando nos asoleamos?• ¿Qué tipo de radiación es el bluetooth?• ¿Qué tipo de radiación es el rayo laser?• ¿Qué diferencia hay entre las ondas de radio
AM y FM?
Cada color en el arcoiris tiene una especifica.
El violeta
El rojo
400 nm400 nm
700 nm700 nm
Herschel descubrió que la luz roja calentaba Herschel descubrió que la luz roja calentaba mas que los otros coloresmas que los otros colores
hchcE =------E =------
h= constante de Plankh= constante de PlankC= velocidad de la luzC= velocidad de la luz
¿Cuál es el color de ¿Cuál es el color de mayor energía?mayor energía?
¿Qué es C/¿Qué es C/
hchc
E =-----=hE =-----=h
El violeta
El rojoEl rojo
Si la >> rojo se llama infrarojo
h= constante de Plankh= constante de PlankC= velocidad de la luzC= velocidad de la luz
¿Cuál es el color de ¿Cuál es el color de mayor energía?mayor energía?
Si la << violeta se llama ultravioleta (UVUV)
10 cm10 cm
100 Km100 Km
1 mm1 mm
1 1 mm
10 nm10 nm
1010-2-2 nm nm
1010-6-6 nm nm
100 nm100 nm
Lo
ng
itu
d d
e o
nd
aL
on
git
ud
de
on
da
Más Más energéticasenergéticas
Menos Menos energéticasenergéticas
UVUV puede dañar a los organismos.
Los rayos gamarayos gama y los rayos rayos XX tienen valores de muy pequeños y por lo tanto son muy poderosos .
Los
Espectros
atómicos
Cuando un elemento se calienta y se pone un Cuando un elemento se calienta y se pone un prisma solo se producen ciertos colores prisma solo se producen ciertos colores definidos definidos
Un prisma puede
Un prisma puede
separar los diferentes
separar los diferentes
colores de la luzcolores de la luz
• fireworks
El espectro de cada elemento es particular y especifico para cada elemento.
Pero…. ¿Pero…. ¿Por quéPor qué obtenemos coloresobtenemos colores particulares paraparticulares para cada elemento?cada elemento?¿Qué es lo que¿Qué es lo que el patron de cadael patron de cada elemento noselemento nos dice de ladice de la estructura del estructura del átomo?átomo?
• video
• Cuando se calienta
• Plank encontró que los átomos y las moléculas solo pueden emitir (o absorber energía en paquetes (llamados cuantos). El nombre de cuanto a la mínima energía que podía ser emitida en forma de radiación electromagnética
• Modelo atómico
• A diferencia del modelo de Rutherford, Bohr, propuso que los electrones giraban alrededor del núcleo en orbitas ciculares.
• Si las fuerzas de atracción del nucleo y el electrón estuvieran balanceadas por la fuerza centrifuga entonces el electrón chocaria con el núcleo (física clásica).
• Bohr propone que las partículas pequeñas como en el átomo no se comportan como la física clásica.
• Borh propuso que el electrón en el átomo de Hidrógeno se encuentra confinado en órbitas definidas alrededor del núcleo.
Ene
rgía
Núcleo electrón
Los electrones en una órbita están a una Los electrones en una órbita están a una distanciadistancia fija del núcleo. fija del núcleo.
El electrón tiene una energía potencial (su energía depende de la
posición donde se encuentre respecto al
núcleo)
Distancia desde el núcleo
Energía la órbita más cercana al núcleo es la de más baja más baja energíaenergía (lo que se conoce
como estado basal)
La energía electrónica está cuantizadacuantizada de acuerdo con la teoria de Bohr.
¿La energía del átomo esta cuantizada?
¿Cuánto debe bajar exactamente para
llegar al otro escalón?
E
E
Solo cuando el electrón recibe E es que puede
saltar a otro nivel de mayor energía
¿La energía del atomo esta cuantizada?
Entonces se dice que está en un estado
excitado
¿La energía del atomo esta cuantizada?
¿Cuanta energía liberará cuando
regrese a su estado basal?
Si el electrón en estado Si el electrón en estado excitado regresa a su estado excitado regresa a su estado
basal, entoces liberará basal, entoces liberará exactamente la misma exactamente la misma energía que absorbió energía que absorbió
previamente. previamente.
E
¿La energía del atomo esta cuantizada?
La energía emitida se libera en forma de luz a una longitud de
onda y por tanto a un color específico
• Bohr pudo calcular las longitudes de ondas emitidas por el átomo de H
• El modelo matemático de Borh no sirve para explicar los átomos con mas electrónes
• Existe actualmente un modelo que explica con mayor exactitud las energías y la localización de los electrones que es la mecánica ondularia.
Capas
• Los electrones residen en regiones llamadas Capas.
• Bohr define a una capa como una distancia desde un núcleo y la teoria de la mecanica ondulatoria como una probabilidad de estar a cierta distancia.
• Por ambas teórias la capa más cercana al núcleo es la capa de menor energía.
Capas
• Las capas en un átomo se denominan en dos formas:
• El número de capa se llama número de cúantico principal
• Cada capa tiene 2n2 electrones
Capa
(Letra)
Capa
(número)
electrónes
K 1 2
L 2 8
M 3 18
N 4 32
O 5 50
•D
ista
ncia
al n
úcle
o
Capas
A mayor volúmen mayor capacidad de tener electrones
Subcapas
• Una capa tiene subcapas.
• Las subcapas son la probabilidad de niveles de energía.
Capas
• Las capas en un átomo se denominan en dos formas:
• El número de capa se llama número de cúantico principal
• Cada capa tiene 2n2 electrones
Capa
(Letra)
Capa
(número)
forma
K 1 s
L 2 p
M 3 d
N 4 f
•D
ista
ncia
al n
úcle
o
11
22
33
ss
ppss
ppss
dd
electrón
11
22
33
ss
ppss
ppss
dd
electrón
