Presentación Histórica

De la oscuridad a la luz

RADIACIÓN DE CUERPO NEGRO

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si asociamos el color con la longitud de onda para el cual se emite el máximo de radiación, podemos decir que m  1/T.

.El color de la radiación emitida cambia con la temperatura.

1800

El primer libro de texto sobre termodinámica fue escrito en 1859 por William Rankinetermodinámica estadística se establecieron por los físicos como James Clerk Maxwell, Ludwig Boltzmann, Max Planck, Rudolf Clausius, Johannes van der Waals y Josiah Willard Gibbs.

Equilibrio Termico:

• definió la capacidad de un cuerpo para emitir y absorber energía electromagnética.
• Planteó el problema del cuerpo negro y retó a los físicos a solucionarlo

Ese año en que se publicó el primer libro de termodinamica

Kirchhoff estudiando las cuerpos en equilibrio térmico:

Como la radiación se refleja desde las paredes de la cavidad se generan ondas electromagneticas estacionarias en el interior.

Cuerpo negro: idealización conceptual de un cuerpo en equilibrio termico. Al estar frio absorbe toda la radiación que recibe sin devolver nada.Se representa por un cuerpo hueco con una pequeña abertura que comunica con el exterior.Toda la radiación que incide en el orificio entra a la cavidad y es reflejada en elinterior, por eso el orificio funciona como un absobente.

Serwey

La radiación que sale por el orificio solo depende de la temperatura de las paredes no del material.

Como la radiación se refleja desde las paredes de la cavidad se generan ondas electromagneticas estacionarias en el interior.

La energía que sale por el agujero es insignificante y no perturba el equilibrio termico en el interior de la cavidad

Serwey

La radiación que sale por el orificio solo depende de la temperatura de las paredes no del material.

activa las tres casillas de la simulación. ¿Cómo cambia la intensidad con respecto a la temperatura

Comportamiento experimental

el problema era el color de la radiación, o más precisamente la distribución espectral, o sea la cantidad de energía emitida en cada intervalo de color, así que Kirchhoff retó a los físicos a encontrar una expreción matemática que describiera el comportamiento experimental

Wikipedia

Wikipedia

https://www.facebook.com/share/p/HUeKKcqAhxpx7CxT/

https://www.nndb.com/people/497/000099200/

https://citas.in/autores/ludwig-boltzmann/

Wikipedia

Planck

Jeans

Boltzmann

Stefan

Rayleigh

Reto ACEPTADO

Wien

Bolzmann

Cambia la temperatura y observa

Stefan

P = potencia (W) en todas las longitudes de onda desde la superficie del objeto-- = constante de Stefan- BolzmannA=área de la superficie e= emición de la usperficieT= temperatura

La potencia de radiación emitida aumenta con la temperatura

Radiación de cuerpo negro

Ley e Stefan-Boltzmann

RealidadLey de Wien

Cuando T tiende a infinito la energía también, pero ...no es lo ocurre en la realidad!!!

La longitud de onda en el pico es imvesamente proporcional a la temperatura absoluta.

Wien

= longitud de onda en el maximo de la curvaT= temperatu ra asoluta en la superficie del objeto

El pico de la distribución de la longitud de onda se desplaza hacia longitudes mas cortas conforme aumenta la temperatura

20XX

Ley de desplazamiento de W ien

P = A eT

Jeans

Conforme la longitud de onda se a proxima a cero, la función tiende a infinito: Catastrofe en el ultravioleta!!

Rayleigh

E = nhv

• Los electrones emiten o absorben enrgía cuando realizan una transición de un estado cuantico a otro

n= entero positivo llamado número cuanticof= frecuencia de oscilaciónh= constante de Planck

• La energía de estos osciladores solo puede tener ciertos valores, es decir, esta cuantizada.

Planck supuso que la radiación en la cavidad del cuerpo negro llega a causa de osciladores atómicos en las sus paredes y que:

Planck

Ley de radiación de Plank

Es el enlace entre la teoria electromagnética y el campo átomico

n=3

Cuando un electrón pasa de un nivel a otro es un salto cuantico

mientras más lejos del nucleo es un nivel de mayor energía

los numeros e los niveles de energia se llaman numeros cuanticos

n=2

n=1

Niveles de energía del átomo

Existen orbitas en las que el electrón no emite radiación por lo que su energía permanece constante, las llamamos orbitas estables

En el átomo se aplica la ley de Coulomb

El modelo atómico

Loa electrones solo pueden ocupar ciertas orbitas, ie. orbitas permitidas

Aquí no pueden estar los electrones

Secciones como esta te ayudarán a poner orden

Estructura tu contenido

Emisión Espontanea

Un electrón exitado emite radiación

n=2

n=1

n=2

n=1

Un electrón absorbe energía y pasa a un nivel de mayor energía.

Absorción

nímeros cuanticos

n=4

n=2

n=1

Un foton incidente transfiere su energia hf a un electrón en el metal, los electrones expulsados de la superficie del metal y que no entran en colición con otros atommos tiene una energía cinetica maxima

Los fotones son particulas elementales sin carga, sin masa y estables que solo existen a la velocidad C.

Al incidir radiación electromagnetica en un metal, este emite electrones

Es en este trabajo donde donde realiza la representación moderna del concepto de fotón, concepto clave para el desarrollo del láser

Ciertos colores liberaban carga eleéctrica de un material y otros no, aun si con intensidades grandes

Con ello explico el efecto fotoeléctrico:

El campo electromagnetico esta cuantizado

eL EFECTO FOTOELECTRICO

eEn1905 Eisnten supuso que

Si la energía de un foton no es suficiente no es posible expulsar un electr{on, sin importatr la intensidad luminosa.

incluso si la luz incidente es de muy baja intensidad (pocos fotones por unidad de tiempo), cada foton tiene la energia suficiente para expulsar de inmediato un electrón.

La energía cinetica maxima del fotoelectrón es independiente de la intensidad de la luz, depende de la frecuencia de la luz y la función de trabajo

Fotoelectrones

El proceso de emision estimulada ocurre siempre y las relaciones entre los coeficientes A y B son validad independientemente de que el sistema este o no en equilibrio

El proceso de emision estimulada ocurre siempre y las relaciones entre los coeficientes A y B son validad independientemente de que el sistema este o no en equilibrio

Emisión estimulada

Un electrón exitado recibe un fotón y emite

n=2

n=2

n=2

n=1

n=1

n=1

Esta derivaci{on merece conside raci{on no solo por su simplicidad sino especialmente porque parece clarificar los procesos de absorción y emisión de la radiaci{on por la materia

En 1917 Eimstein presenta una nueva derivaci{on de la fo mula de radiacón de Planck

Entonces la radiación de cuerpo negro

Red social

Einstein 1917

lCuanto más aátomos halla (población) más pueden dejar su estado base por absorción, en un tiempo. Esta absorción es estimulada por un campo de fotones,

Para la emisión espontanea

Para la emison estimulada

En el caso de la Absorción , la velocidad de cambio del número de átomos que pasan de un estado inicial a otro superior depende de la fuerza del compo de fotones incidente, ie. depende de la densidad de energía u, m{as concretamente, de la densidad de de energía en el rango de frecuencias que produce la transisción, ie. la densidad de enrg{ia espectral u.

En el caso de la emision estimul , la velocidad de cambio del número de átomos que pasan de un estado inicial a otro superior depende de la fuerza del compo de fotones incidente, ie. depende de la densidad de energía u, m{as concretamente, de la densidad de de energía en el rango de frecuencias que produce la transisción, ie. la densidad de enrg{ia espectral u.

• Mejora la comunicación sobre cualquier tema
• Hace 'match' con tu audiencia...
• Y les hace formar parte del mensaje
• Tiene un color adecuado a su tema
• Representa datos con gráficos
• Utiliza timelines para contar historias

El proceso de emision estimulada ocurre siempre y las relaciones entre los coeficientes A y B son validad independientemente de que el sistema este o no en equilibrio

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Emisión estimulada

Un electrón exitado recibe un fotón y emite

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En 1917 Eimstein presenta una nueva derivaci{on de la fo mula de radiacón de Planck

Entonces la radiación de cuerpo negro

Red social

Einstein 1917

La relación entre la probabilidad de emisión estimulada y la probalidad espontanea

Seres sociales

Necesitamos interactuar unos con otros. Aprendemos de forma colaborativa.

Seres digitales

Evitamos formar parte de la saturación de contenido en el mundo digital.

Una probabilidad de transisión baja significa una vida media larga

Una probabilidad de transisión baja significa una vida media larga

Entonces el numero de fotones emitidos por segundo

Resumen

La probabilidad de emisión espontanea por segundo es

En el caso de la emision estimul , la velocidad de cambio del número de átomos que pasan de un estado inicial a otro superior depende de la fuerza del compo de fotones incidente, ie. depende de la densidad de energía u, m{as concretamente, de la densidad de de energía en el rango de frecuencias que produce la transisción, ie. la densidad de enrg{ia espectral u.

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Texto + iconos

Los conceptos abordos permitieron concebir los procesos que abrieron la posibilidad de crear el láser

Ley de Kirchhoff

Ley de Stefan-Bolzmann

Ley de desplazamiento de Wien

Ley de Raleigth-Jeans

Ley de Planck

Coeficientes de Einsteinr

Audio

Tu contenido atrapa si es interactivo.

El tono suele ser formal y el vocabulario técnico, así que tenlo en cuenta para redactar.

Es esencial hacer las comprobaciones pertinentes. ¡Que no haya ni una errata!

Esto es un párrafo listo para contener creatividad, experiencias e historias geniales.

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Pregunta interactiva

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Conclusiones

Describe el problema que resuelves y, sobre todo, el motivo por el cual tu idea es interesante.

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'Incluir citas siempre refuerza nuestra presentación. Rompe con la monotonía'

• Representa datos con gráficos
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• NO se excede con los bullet points 🙃​

¡Recuerda publicar!

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