Alguien que me ayude por favorrr .. me urge
Calcular la energía necesaria para excitar al átomo de hidrogeno, de forma que el electrón pase al nivel n = 3.
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j
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Quantum, de modo que el proceso de transferencia de energía radiante solo ocurre en múltiplos enteros de Quantum (1h n, 2hn, ...nhn ). Esto nos conduce a pensar que la energía radiante posee propiedades de partículas.
Ejemplo
El color azul que se logra en los Fuegos Artificiales a menudo se logra agregando la sal Cloruro de Cobre (I), CuCl, a la mezcla explosiva de la bengala, que al explotar alcanza una temperatura de 1200°C. Esta sal, por la presencia de Cu, emite una línea intensa azul cuando es excitado por la llama y posee una longitud de onda 450 nm. Encuentre el valor del Quantum de energía liberada en forma de emisión por esta sal.
R El Quantum de energía se puede calcular fácilmente mediante Quantum = hn, la frecuencia vale
n = c = 2,9979·108 m/s = 6,66·1014 s-1
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l 450·10-9 m
Entonces, para el Quantum de energía liberada por cada átomo se tiene que
Quantum = hn = (6,626·10-34 J.s) (6,66·1014 s-1 ) = 4,41·10-19 J / Fotón
Este resultado afirma que una muestra de 1 átomo de CuCl que emite luz a 450 nm , solo pierde energía en incrementos de 4,41·10-19 J / átomo
MASA DEL FOTÓN DE LUZ
El próximo desarrollo importante en el conocimiento de la Estructura de los átomos y su interacción con la energía radiante, provino de Albert Einstein , que propuso que toda la radiación electromagnética está cuantizada. Esto nos lleva a aceptar que la luz se comporta como una radiación electromagnética cuantizada en partículas pequeñas llamadas Fotones de luz en general.
Esta noción de radiación electromagnética no era nueva en esa época ( ~1901), ya que el físico James Maxwell (1873) lo demostró teóricamente: una onda electromagnética tiene por componentes una de campo eléctrico y otra de campo magnético que viajan en planos perpendiculares entre sí a la velocidad de la luz. Esto es lo que muestra la Figura.
Lo novedoso del aporte de Einstein, es que si la luz se comporta como una radiación electromagnética, entonces la energía radiante que transporta en forma de ondas, está cuantizada magnéticamente y eléctricamente!. Así, cada Fotón posee la energía radiante electromagnética
Efotón = hn = hc
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l
que corresponde con lo encontrado por Planck sin mayores explicaciones ni demostraciones.
La Figura muestra el resultado general como hoy se conoce para la propagación de la luz, apareciendo por primera vez la dualidad onda-partícula. Todos estos argumentos originales fueron hechos en forma general para la luz, más bien para toda la radiación electromagnética sin considerar el hecho de que hay átomos en el camino, niveles de energía para los electrones o cualquier otra consideración.
En un desarrollo científico posterior pero en esa misma época (1906), Einstein propuso que el carácter de "partículas " asignado a los Fotones exigía que, al aparecer en acción como partículas, debían poseer una masa que, si fuese clásica, correspondería a la que se necesita para expresar su energía cinética, que es 0,5 veces el producto de la masa por la velocidad al cuadrado,
Ecinética = 1 mfotón·(velfotón)2
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2
Por otra parte, el tratamiento de la velocidad en la relatividad especial, junto con la presencia de campos eléctrico y magnético en la onda de luz que se propaga a la velocidad c, como se usó antes en este capítulo, lo llevó a derivar su famosa ecuación que relaciona la masa con la energía E de una partícula que se desplaza a esa velocidad. Como resultado, esta ecuación dice que la energía posee masa, como se puede ver al reagrupar los términos en la manera planteada aquí.
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