Rayos X Y Rayos Gama

5. Einstein. Nuevas formas de pensamiento: espacio, tiempo, relatividad y cuantos.

Considerado el físico más grande del siglo XX, nació un 14 de marzo de 1879, hijo de una familia de ideas liberales, desarrollo el sentimiento de hostilidad hacia Alemania. Einstein solicitó la admisión en la escuela politécnica de Zurich pero fue rechazado. No solo le faltaba un diploma de preparatoria adecuado sino que fracasó en el examen. Sin bien sobresalió en física y matemática.

Para obtener el ingreso fue a estudiar al gymnasium de Aarau, ahí adopto la nacionalidad suiza. Luego de graduarse tuvo dificultades para encontrar empleo, al principio trabajo como maestro privado. Después en la oficina de patentes examinando inventos que le asignaban y comenzó a escribir artículos sobre termodinámica y mecánica estadística (1902).

Un ensayo llamado ‘’sobre la electrodinámica de los cuerpos móviles’’ contiene la teoría especial de la relatividad, de la cual deriva la formula E=mc^2

Relatividad

El equilibrio de la energía de una bomba atómica, el sol, hasta la dinámica necesaria para la construcción de aceleradores de partículas.

En 1880 descubrió que la luz podía sufrir fenómenos de interferencia es decir que agregando luz a la luz podía obtenerse la oscuridad.

Se ha encontrado que la luz viaja en el vacío a c=2.997924x1010 cm/seg.

1) Postulado de la relatividad: no es posible distinguir un sistema de referencia de otro que se mueva a velocidad constante.

2) Segundo postulado de la constancia de la velocidad de la luz: la velocidad de la luz es independiente del movimiento de su fuente, es decir es una constante universal.

El tiempo es el mismo en los dos sistemas, descubrió que la relatividad de la simultaneidad: hechos que ocurren en diferentes lugares pero al mismo tiempo para un observador. Relaciona el tiempo con la transformación de Lorentz ; es la velocidad límite. Esta conexión está dada por las formulas E=mc2 / raíz(1-v2 /c2) y p=mv/ raíz(1-v2 /c2)

Los físicos han descubierto ‘’partículas’’ sin masa, uno de ellos es el cuanto de luz, para estas partículas: E=cp., y se mueven a la velocidad de la luz con respecto a cualquier otro sistema inercial.

Granos de luz y choques moleculares

La naturaleza dual de la luz: corpuscular y ondulatoria ‘’presume implícitamente que la energía puede ser absorbida y emitida por el resonador individual solamente en cuantos de magnitud hv, es decir que la energía de una estructura mecánica capa de oscilaciones, así como la energía de radiación pueden ser transferidas solo en tales cuantos, en contradicción con las leyes de termodinámica y mecánica.

W= v/v0 E/hv

9. El maravilloso año 1932: el neutrón, el positrón, el deuterio y otros descubrimientos.

El núcleo como hemos dicho está compuesto de protones-o núcleos de hidrogeno- y de electrones. Según lo exige la teoría de la relatividad esta disminución de la masa debe ser acompañada por la liberación de una enorme cantidad de energía.

En 1932 los descubrimientos principales fueron; el neutrón; el isótopo de hidrogeno de masa 2, el deuterio; el electrón positivo o positrón; la llegada de la era de los aceleradores y más tarde la teoría de los rayos beta y el descubrimiento de la radioactividad artificial.

El descubrimiento del neutrón

Cuando bombardearon berilio con partículas alfa de polonio, descubrieron una radiación penetrante que interpretaron como rayos gamma, tenía más energía que las partículas alfa incidentes. Los protones son 1836 veces más pesados. En su propio espacio es un vector de tres componentes el tercero de los cuales está relacionado con la carga eléctrica a través de la ecuación

Q= T3 + N/2 + S/2

Donde Q es la carga eléctrica (1 para el protón), N es la cantidad de nucleones contenidos en el sistema y S es la extremidad de la.

El descubrimiento del deuterio

La separacion de isotopos mediante el proceso de difusión, los valores fraccionarios de la masa isotópica individual se deben a la energía de ligadura nuclear.

El positrón

Hay certeza sobre la dirección del movimiento debido que al cruzar la placa de plomo, ele electrón pierde impulso y como consecuencia la curvatura de la trayectoria aumenta, por lo tanto debe desplazarse hacia arriba.

La nueva física nuclear

Los electrones de la desintegración beta tienen un espectro de energía continuo, si bien los estados inicial y final están perfectamente definidos. Una generalización superficial indicaría que la relación entre los momentos magnéticos del protón y del electrón es la inversa de la relación entre masas 1/ 1.836.

Esta interacción denominada débil o de Fermi, requiere una nueva constante universal g, que podría ser determinada mediante experimentos de desintegración beta.

10. Enrico Fermi y la energía nuclear

Fermi nació en Roma el 29 de septiembre de 1901, desde niño un prodigio para la ciencia, adquirió rápidamente una sólida educación matemática a través del estudio de libros de algebra, análisis y geometría.

Descubrimientos en Roma se necesitaba un recurso para la total explotación del gran descubrimiento de la radioactividad artificial el uso de los neutrones como proyectiles. Fermi pensó que si se usaban neutrones no habría repulsión eléctrica, y que el rendimiento se aproximaría a la unidad, por otra parte las fuentes de neutrones de los emisores naturales e partículas alfa y del berilio producen muy pocos neutrones por partículas alfa debido a que los neutrones solo emergen cuando en la fuente se produce una desintegración.

El descubrimiento de la fisión

Denominar lo que previamente se conocía como radio, actinio y torio con los nombres de bario, lantano y cerio, como químicos nucleares próximos a los físicos.

El camino hacia la bomba atómica

Los fragmentos de la fisión tienen exceso de neutrones en comparación con los núcleos estables del mismo número de masa. Pueden eliminar este exceso con la desintegración beta o la emisión directa de neutrones,. Si la reacción en cadena ocurre con gran rapidez y de manera incontrolada se produce una violenta explosión y uno tiene una bomba atómica. Fermi investigo experimentalmente la fisión y la comenzó a trabajar en la universidad de Columba sucede que una reacción en cadena con materiales naturales sin ningún a separación isotópica es un proceso o marginal.

Elementos transuránicos

Se desintegrara para formar un isotopo de vida bastante larga de elemento 94. Las propiedades previsibles de un núcleo de numero atómica 94 y masa 239 posteriormente llamado plutonio 239. Fisionaría

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