{"id":5032,"date":"2011-06-13T10:12:08","date_gmt":"2011-06-13T09:12:08","guid":{"rendered":"http:\/\/www.emiliosilveravazquez.com\/blog\/?p=5032"},"modified":"2011-06-13T10:12:08","modified_gmt":"2011-06-13T09:12:08","slug":"%c2%a1la-luz-ese-misterio","status":"publish","type":"post","link":"http:\/\/www.emiliosilveravazquez.com\/blog\/2011\/06\/13\/%c2%a1la-luz-ese-misterio\/","title":{"rendered":"\u00a1La Luz! Ese misterio"},"content":{"rendered":"\n\n\n
En 1887\u00a0Heinrich Hertz<\/strong>\u00a0(1857 \u2013 1894) hab\u00eda observado que el detector de ondas electromagn\u00e9ticas era m\u00e1s sensible si se iluminaba con luz ultravioleta. Investig\u00f3 el fen\u00f3meno realizando experimentos espec\u00edficos, con una placa de metal (cinc) conectada a un electroscopio e iluminada por luz ultravioleta, observando que se cargaba positivamente. J.J Thomsom pens\u00f3 que era debido a que la luz ultravioleta arranca electrones<\/a> del metal y\u00a0Lenard<\/strong>\u00a0lo comprob\u00f3 poco despu\u00e9s. Adem\u00e1s Lenard estudi\u00f3 el fen\u00f3meno construyendo un dispositivo en una ampolla de vidrio en la que hizo el vac\u00edo y en 1899 y 1902 comprob\u00f3 que:<\/p>\n

1) El n\u00famero de electrones<\/a> que arranca la luz incidente (es decir, la corriente el\u00e9ctrica que se produce) depende de la intensidad de la luz y no depende de la longitud de onda.<\/p>\n

2) La energ\u00eda de los electrones<\/a> arrancados depende de la longitud de onda de la luz y no depende de la intensidad. Este efecto descubierto por Hertz y estudiado por Lenard recibi\u00f3 el nombre de efecto fotoel\u00e9ctrico por razones evidentes.\u00a0<\/p>\n

Este extra\u00f1o comportamiento de la luz no pod\u00eda explicarse con el modelo ondulatorio ya que, de acuerdo con \u00e9ste, los electrones<\/a> absorber\u00edan energ\u00eda de las ondas, que es proporcional a la amplitud de las mismas y nunca a la frecuencia o, lo que es lo mismo, al color.<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n

Albert Einstein<\/a> (1879- 1955)<\/strong><\/p>\n\n\n\n
En 1905\u00a0Albert Einstein<\/a><\/strong>\u00a0public\u00f3 un trabajo en el que ofrec\u00eda una explicaci\u00f3n para el efecto fotoel\u00e9ctrico, por la que le fue concedido a\u00f1os despu\u00e9s el premio\u00a0Nobel<\/a>. De acuerdo con Einstein<\/a> la luz est\u00e1 compuesta por peque\u00f1as part\u00edculas (de nuevo la teor\u00eda newtoniana) de diferente energ\u00eda de acuerdo con el color (o frecuencia) de la radiaci\u00f3n.<\/p>\n

La energ\u00eda es, exactamente\u00a0h\u00b7f\u00a0<\/strong>donde\u00a0h<\/strong>\u00a0es la constante de\u00a0Planck<\/strong>, introducida por otro investigador para explicar la radiaci\u00f3n emitida por un cuerpo cuando se calienta, y\u00a0f<\/strong>\u00a0la frecuencia.<\/p>\n

Estos corp\u00fasculos de la luz fueron llamados “fotones<\/a>” en 1926 por\u00a0Gilbert Newton<\/a> Lewis<\/strong>(1875 \u2013 1946) nombre que han conservado hasta ahora.<\/td>\n

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\u00a0<\/p>\n\n\n\n\n\n
De acuerdo con Einstein<\/a>, en el efecto fotoel\u00e9ctrico, cada vez que se emite un electr\u00f3n<\/a> desaparece un fot\u00f3n<\/a>, y la energ\u00eda de salida del electr\u00f3n<\/a> es igual a la energ\u00eda del fot\u00f3n<\/a> desaparecido, menos la energ\u00eda que lo manten\u00eda unido a los n\u00facleos positivos del metal. Esta energ\u00eda es la equivalente a la energ\u00eda de ionizaci\u00f3n de una mol\u00e9cula y suele llamarse “funci\u00f3n de trabajo”.<\/p>\n

De nuevo volvemos a tener razones para sacar del ba\u00fal de los recuerdos la teor\u00eda corpuscular. La energ\u00eda cin\u00e9tica de los electrones<\/a> emitidos es igal a la energ\u00eda del fot\u00f3n<\/a> absorbido,\u00a0h\u00b7f<\/strong>, menos la energ\u00eda que lo manten\u00eda unido a los n\u00facleos positivos del metal (funci\u00f3n de trabajo).\u00a0<\/p>\n

Aunque fueron muchos los investigadores que comprobaron esta relaci\u00f3n, fueron los experimentos de\u00a0Robert Andrews Millikan<\/strong>\u00a0los m\u00e1s precisos. En 1916 determin\u00f3 el valor de la constante que aparece en la f\u00f3rmula de Einstein<\/a> y result\u00f3 ser el mismo que el deducido de la ecuaci\u00f3n de la radiaci\u00f3n del cuerpo negro. En realidad Millikan no acept\u00f3 la interpretaci\u00f3n de Einstein<\/a> porque la vi\u00f3 como un ataque a la admitida teor\u00eda ondulatoria de la luz. Por esa raz\u00f3n en 1906 comenz\u00f3 un proyecto de investigaci\u00f3n encaminado a demostrar la falsedad de la teor\u00eda de Einstein<\/a>, midiendo el valor de la constante de Plank que se obten\u00eda de la f\u00f3rmula de Einstein<\/a> para el efecto fotoel\u00e9ctrico.<\/p>\n

Incluso desarroll\u00f3 t\u00e9cnicas para emplear superficies v\u00edrgenes de metal, obtenidas en vacio. Pero lo que consigui\u00f3 fue demostrar la exactitud del modelo de Einstein<\/a>, pues obtubo valores para la constante de Plank que coincid\u00edan con las obenidas por experimentos termodin\u00e1micos con un error menor de un 5%. Por estos experimentos le fue concedido el premio Nobel.<\/p>\n

En 1922 otro descubrimiento vino a inclinar la balanza de nuevo a favor de la teor\u00eda corpuscular. Cuando se irradio un cristal con rayos X<\/a>, adem\u00e1s de las figuras de interferencia observaron un fondo de rayos X<\/a> dispersados o secundarios cuya distribuci\u00f3n de longitudes de ondas es siempre la misma, independientemente del cristal que se irradie. Es funci\u00f3n \u00fanicamente del rayo incidente y del de dispersi\u00f3n.\u00a0Arthur Holly Compton<\/strong>\u00a0explic\u00f3 este fen\u00f3meno con el modelo corpuscular de la luz. Cada fot\u00f3n<\/a>, con una energ\u00eda\u00a0h\u00b7f<\/strong>, choca con un electr\u00f3n<\/a> y rebota, emergiendo con una energ\u00eda de diferente funci\u00f3n del \u00e1ngulo de incidencia y de emisi\u00f3n.<\/td>\n<\/tr>\n

\u00a0<\/td>\n\u00a0<\/td>\n<\/tr>\n
En este proceso estaba clara la naturaleza corpuscular de la luz. Pero, si era as\u00ed \u00bfc\u00f3mo se explicaban los fen\u00f3menos de interferencia?<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n
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<\/a><\/span><\/a><\/span><\/a><\/span><\/a><\/span><\/a><\/span><\/a><\/span><\/a><\/span><\/a><\/span><\/a><\/span>hotmail correo<\/a><\/span><\/a><\/span><\/a><\/span><\/a><\/span><\/a><\/span><\/a><\/span><\/a><\/span>[?]<\/a><\/span><\/td><\/tr><\/table><\/div>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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