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Tan sencillo y tan complejo

Autor por Emilio Silvera    ~    Archivo Clasificado en General    ~    Comentarios Comments (2)

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El beneficio de la naturaleza para la salud mental

          Estar en contacto con la Naturaleza siempre nos hizo bien para los sentidos, para la salud

 

 

Pero viajemos al detalle:

Nunca podremos dejar de maravillarnos ante las “cosas” que puede realizar la Naturaleza para conseguir sus fines. y, como dice Leonard Susskind, para comprender la realidad en sus niveles más elementales, basta con conocer el comportamiento de dos elementos: el electrón y el fotón. Todo el argumento de la Electrodinámica Cuántica gira en torno a un proceso fundamental:

¡La emisión de un único fotón por un único electrón!

 

 

Cuando el movimiento de un electrón es alterado súbitamente, puede responder desprendiendo un fotón. La emisión de un fotón es el suceso básico de la mecánica cuántica.

 

Resultado de imagen de La emisión de un fotónQuantum processes
“Cuando un electrón se encuentra en un nivel de energía elevado, tiende a caer espontáneamente a un nivel de energía inferior con la subsiguiente emisión de luz. … El proceso contrario, aquel en el que el fotón se absorbe induciendo la subida de un electrón a un nivel de energía superior, se llama absorción estimulada.”

Luz visibleOndas de radio - Wikipedia, la enciclopedia libreRadiación infrarroja: qué es y cómo se aplica en fisioterapia ...

Toda la luz visible que  vemos, así como las ondas de radio, la radiación infrarroja y los rayos X, está compuesta de fotones que han sido emitidos por electrones, ya sea en el Sol, el filamento de una bombilla, una antena de radio o un aparato de rayos.

 

                                       e)- LOS FOTONES - 1- SÍNTESIS de la TEORÍA TIEMPO-ESPACIO

Claro que, los electrones no son las únicas partículas que pueden emitir fotones. Cualquier partícula eléctricamente cargada puede hacerlo, incluido el protón. Esto significa que los fotones pueden saltar entre dos protones o incluso entre un protón y un electrón. Este hecho es de enorme importancia para toda la ciencia y la vida en general. El intercambio continuo de fotones entre el núcleo y los electrones atómicos proporciona la fuerza que mantiene unido el átomo.

 

                                                       

Sin estos fotones saltarines, el átomo se desharía y toda la materia dejararía de existir, y, no podemos olvidar que, también nosotros, los seres vivos… ¡Somos materia!

 

Qué es el principio de exclusión de Pauli | El principito ...Los fermiones son partículas cuánticas que se sincronizan como ...condensado de bose-einstein - INFIMIKIMIA



Decía que la Naturaleza hace las cosas más inverosímiles y de la manera más económica posible y, ha sabido crear esos objetos pequeñitos (infinitesimales como lo son las partículas subatómicas) que ha agrupado en familias. Los electrones son de la Familia de los Leptones y son fermiones, mientras que los fotones pertenecen a la familia de los Bosones. Los primeros no quieren estar juntos y se repelen cuando andan cerca los unos de los otros, mientras que los segundos, están encantados de la vida cuando se juntan muchos, de hecho, la Luz es un conjunto de fotones que, realmente, ilumina nuestras vidas.

Veamos el Efecto fotoeléctrico

 

                                Efecto Fotoelectrico y Fotovoltaico. Explicación y Aplicaciones

 

El fenómeno del efecto fotoeléctrico es una forma de mostrar el carácter corpuscular de la radiación electromagnética al interactuar la radiación y la materia, para lo cual se requiere fotoconductividad que hace referencia al aumento de la conductividad eléctrica de la materia o en diodos provocada por la luz y la presencia del efecto fotovoltaico que implica una transformación parcial de la energía luminosa en energía eléctrica.

 

 

Para que ocurra el efecto fotoeléctrico descubierto por Heinrich Hertz en 1887 (Que Einstein desarrolló en su famoso trabajo de 1.905 que le valió el Nóbel de Física de 1.923), se observa la liberación de los electrones de enlaces de átomos y moléculas de la sustancia bajo acción de la luz: visible, infrarroja y ultravioleta; en sus experimentos halla un arco que se forma entre dos electrodos conectados a alta tensión alcanzando distancias mayores cuando se ilumina con luz ultravioleta que cuando se deja en la oscuridad.

Se caracteriza por:

 

                                                                 
Placa A cuando el trabajo del campo eléctrico eV0, que frena a los electrones, se hace igual a su energía cinética inicial (la energía cinética máxima) Ec,máx= (mυ2)/2.

El experimento consiste en colocar una placa metálica en un recipiente de vidrio al cual que se ha realizado un vacio, existe otra placa que hace de colectar de partículas cargadas. Al hacer incidir un haz monocromático de radiación electromagnética se produce un desprendimiento de electrones de ella. Si se presenta una diferencia de potencial positivo entre el colector y la placa los electrones serán acelerados hacia él y se registrará una corriente: fotocorriente; sin embargo si se aplica un potencial negativo al colector, los fotoelectrones serán repelidos y llegarán solamente los que alcancen una energía mayor que el potencial.

La energía mínima necesaria para arrancar un electrón (trabajo de extracción) de una lámina de plata es 7,52 10-19 J.

Es así que ∅ es la energía mínima necesaria para que un electrón escape del metal.

El electrón absorbe una energía E (energía cinética del electrón emitida).

La energía de un fotón se obtiene:

h = constante de Planck 

v = frecuencia de la radiación electromagnética

El trabajo daría para mucho más pero, como simple referencia, aquí lo dejamos.

emilio silvera

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Esta entrada fue publicada el viernes, 17 de noviembre de 2023 a las 4:23 y está clasificada bajo: General. Puede hacer un seguimiento de los comentarios de esta entrada gracias al feed RSS 2.0. Puede dejar un comentario, o enviar un trackback desde su sitio.
 

  1. 1
    emilio silvera
    el 17 de noviembre del 2023 a las 9:45

    La Naturaleza ha realizado “obras” asombrosas que, a pesar de los descubrimientos realizados por nuestra especie, no podemos explicar, ya que, entran en ese escenario elementos que están fuera de todo sentido común.

    Nos podríamos preguntar: ¿Tienen conciencia las partículas subatómicas (Quarks (Hadrones) y Leptones
    Todos ellos fermiones, y la otra rama de los llamados Bosones que son transmisores de las cuatro fuerzas fundamentales.

    Bueno, me formula tal pregunta por el simple motivo de que, esas partículas han “sabido” realizar las necesarias operaciones para conformar el núcleo y el átomo.

    El núcleo del átomo es una parte de cien mil, es decir, dividimos en cien mil partes un átomo y, solo una es el núcleo.

    Sin embargo, en esa parte diminuta ocurren muchas cosas y están presentes muchos elementos, y, curiosamente, es la portadora del 99,9% de toda la masa del átomo.

    Allí, dentro del núcleo, están los nucleones, es decir los protones y neutrones que están conformados por tripletes de Quarks.

    Los Quarks están confinados dentro de los nucleones y no se pueden escapar, si intentan separarse entra en juego la fuerza nuclear fuerte que los mantiene sujetos por medio0 de los Bosones que llamamos Gluones.

    Esa fuerza actúa al contrario de las otras tres, es decir, es más fuerte cuanto más se alejan los Quarks los unos de los otros. Trabaja como si de un muelle de acero se tratara que, al estirarlo ofrece más resistencia.

    Esto es, amigos míos, un simple ejemplo de las cosas que hace la Naturaleza, y, como esta son infinidad a las que nos podríamos referir no habiendo aquí espacio para reseñarlas todas.

    Y, ese “milagro” es lo que nos hace preguntarnos si esos objetos infinitesimales llamados partículas tienen entendimiento para realizar tal hazaña.

    Pensemos que todo lo grande está hecho de “cositas” pequeñas, y, que los átomos se juntan para formar moléculas, que estas a su vez lo hacen para formar células que, de la misma manera se reúnen y forman los cuerpos, tanto vivos como inanimados.

    Es decir, que si no existieran los átomos tampoco estaría presente la Vida, y, por lo tanto no podríamos estar hablando de todas estas maravillas que la Naturaleza es capaz de realizar para el asombro de todo, de nosotros y de todas las especies que puedan existir en otros mundos y que aún no conocemos.

    Responder
  2. 2
    emilio silvera
    el 17 de noviembre del 2023 a las 17:25

    Si metemos el dedo en la tierra de una maseta, dejamos caer una semilla, tapamos el hueco y le ponemos un poco de agua… ¡Al poco tiempo surge, como por encanto, una pequeña matita que, más tarde, nos muestre su destino, en forma de flor primero y, posiblemente, de fruta más tarde.

    Eso es otra maravilla de la Naturaleza.

    La cascada de agua fresca y rumorosa que cae desde lo alto de la montaña, y, se suma a la gran corriente que corre hacia el Mar.

    El vuelo del colibrí, los corales, la fauna marina que nos ofrece tanta diversidad y belleza, todos los seres vivos sean de la especie que puedan ser, y, nosotros los humanos, dotados de “ingredientes” que nos han separado de las demás especies.

    Si antes os hablaba del átomo con el asombro que su complejidad nos podría producir… ¿Qué decir del cerebro humano? Más de ochenta mil millones de neuronas, casi tantas como estrellas tiene nuestra Galaxia.

    En fin amigos, hablar de las maravillas de la Naturaleza sin dejarnos nada por detrás, nos llevaría a escribir más libros que contienen las bibliotecas de Bandera del Reino Unido Londres, Washington D.C., Nueva York, Ottawa, Shanghái, Tokio y Kioto, Moscú, Paris, Pekín, San Petersburgo y Copenhague o0 Madrid que, entre todas tienen millones de libros y escritos de todo tipo, y, a pesar de ello, las maravillas de la Naturaleza sobrepasarían todo eso y mucho más.

    Por otra parte, no podemos olvidar que nosotros conocemos algunas de esas maravillas y que otras (muchas) están por descubrir.

    Sí, definitivamente… ¡La Naturaleza es sabia!

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