TAREA 1 FISICA MODERNA

1) Escribe qué estudia la física moderna? después de hojear y leer varios libros de mecánica cuántica

La Física moderna, por su parte, estudia los fenómenos producidos por partículas microscópicas, como son: los átomos, las moléculas, los núcleos atómicos y las partículas atómicas, en los que además sus velocidades pueden ser tan grandes que tienen valores iguales o cercanos a la velocidad de la luz.

2) ¿Escribe vida y obra de los personajes que sobresalieron en la física moderna?

Albert Einstein (1879-1955), al igual que Isaac Newton (1642-17277), es reconocido como uno de los científicos que más aportaciones ha dado al desarrollo de la ciencia. Einstein nació en Alemania y en 1940 se nacionalizó como ciudadano estadounidense. En 1905 publicó varios trabajos, entre ellos estaba uno referente al efecto fotoeléctrico; este consiste en la transformación de energía luminosa a energía eléctrica cuando un rayo de luz de determinada frecuencia incide sobre una placa metálica arrancándole electrones, por tanto, se genera una corriente eléctrica. Einstein explicó dicho fenómeno aplicando la Teoría Cuántica propuesta por Planck, pues por medio de la Física clásica no es posible darle una justificación. En 1907 publicó su trabajo referente a la Teoría Especial de la Relatividad, misma que por su trascendencia y aplicaciones constituye uno de los fundamentos más importantes de la Física modera. Dicha teoría hace una descripción de las leyes físicas en sistemas de referencia inerciales, que son aquellos en los cuales no hay aceleración, es decir, estos sistemas se encuentran en reposo o se mueven a una velocidad constante.

3) ¿Qué es la luz?

Al igual que el sonido, la luz es otra forma de energía conocida como energía radiante, que también se propaga mediante ondas.

Puede provenir de una fuente natural, como el Sol, o artificial como las velas, focos y lámparas.

La luz viaja en línea recta y en todas direcciones a gran velocidad, alcanza 300 000 km por segundo.

Dependiendo del material al que llegue, la luz puede transmitirse, reflejarse o absorberse.

Cuando la luz del Sol llega a la Tierra, pasa a través del aire, es decir, se transmite. Además de transmitirse en el aire, la luz puede hacerlo en otros gases, en casi todos los líquidos y hasta en algunos sólidos.

Si la luz choca con algún cuerpo y no se transmite, entonces es reflejada. La Luna puede verse debido a que refleja los rayos del Sol. Si por el contrario, la luz no es reflejada ni transmitida en algún material, entonces es absorbida. En este caso, la energía solar se transforma en energía calorífica que se manifiesta calentando los materiales que la absorben.

Los materiales que transmiten la luz pueden hacerlo de dos maneras: los transparentes dejan pasar la luz a través de ellos permitiendo ver lo que está del otro lado, por ejemplo, los vidrios de una ventana, y los translúcidos, que sólo dejan pasar una parte de la luz, e impiden ver claramente todo lo que está del otro lado, por ejemplo, un cubo de luz.

4) ¿Cuál es la velocidad de la luz?

La velocidad de la luz en el vacío (300 mil km/s), es una velocidad limite en el universo que no puede ser rebasada por ningún tipo de partícula o radiación.

5) ¿Cuáles son las formas de propagarse la luz?

Sorprendentemente, la luz se propaga en el vacío a una velocidad de 299.792.458 metros por segundo y esta velocidad no es superada por ningún otro movimiento existente conocido. Es el movimiento más rápido que existe en todo el Universo o al menos entre todo lo descubierto por el hombre hasta ahora.

De la propagación de la luz y su encuentro con cualquier objeto que se interponga en su camino surgen las sombras, el estudio de la óptica geométrica se dedica a las proyecciones de sombras de la luz, que no siempre son en línea recta. Cuando la luz pasa por un objeto puntiagudo o por una abertura estrecha el rayo de luz se curva ligeramente.

Este fenómeno es llamado difracción y es el responsable de que al mirar por un agujero pequeño, veamos todo distorsionado. La construcción de telescopios y microscopios se basan en estas propiedades de la luz para conseguir un máximo de aumento en la visión.

6) ¿En qué consiste el espectro electromagnético?

Se denomina espectro electromagnético a la distribución energética del conjunto de las ondas electromagnéticas. Referido a un objeto se denomina espectro electromagnético o simplemente espectro a la radiación electromagnética que emite (espectro de emisión) o absorbe (espectro de absorción) una sustancia. Dicha radiación sirve para identificar la sustancia de manera análoga a una huella dactilar. Los espectros se pueden contemplar mediante espectroscopios que, además de permitir observar el espectro, permiten realizar medidas sobre el mismo, como son la longitud de onda, la frecuencia y la intensidad de la radiación. La longitud de una onda es el período espacial de la misma, es decir, la distancia que hay de pulso a pulso .

Frecuencia es una magnitud q ue mide el número de repeticiones por unidad de tiempo de cualquier fenómeno o suceso periódico.

El espectro electromagnético se extiende desde la radiación de menor longitud de onda, como los rayos gamma y los rayos X, pasando por la luz ultravioleta, la luz visible y los rayos infrarrojos, hasta las ondas electromagnéticas de mayor longitud de onda, como son las ondas de radio. Se cree que el límite para la longitud de onda más pequeña posible es la longitud de Planck mientras que el límite máximo sería el tamaño del Universo aunque formalmente el espectro electromagnético es infinito y continuo.

Para su estudio, el espectro electromagnético se divide en segmentos o bandas, aunque esta división es inexacta.

7) Explica en qué consiste la teoría cuántica?

La teoría cuántica de campos es una disciplina de la física que aplica los principios de la mecánica cuántica a los sistemas clásicos de campos continuos, como por ejemplo el campo electromagnético. Una consecuencia inmediata de esta teoría es que el comportamiento cuántico de un campo continuo es equivalente al de un sistema de partículasn 1 cuyo número no es constante, es decir, que pueden crearse o destruirse.1 También se la denomina teoría de campos cuánticos, TCCn 2 o QFT, sigla en inglés de quantum field theory.

Su principal aplicación es la física de altas energías, donde se combina con los postulados de la relatividad especial. En este régimen se usa para estudiar las partículas subatómicas y sus interacciones, y permite explicar fenómenos

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