El nacimiento de la mecánica cuántica en el siglo XX

El nacimiento de la mecánica cuántica:

A comienzos del siglo XX, hay tres hechos que servirán la aparición de la mecánica cuántica, son:

• Radiación del cuerpo negro e hipótesis de Planck: cuerpo negro absorbe todas las radiaciones= emisor ideal
• La intensidad de la radiación térmica es proporcional a la t/2/ La longitud de onda del máximo de emisión disminuye con la t
• Efecto fotoeléctrico: metales son capaces de emitir electrones cuando sobre ellos se incide una determinada radiación.
• Características Sólo se produce cuando la radiación tiene una determinada frecuencia, umbral
• a +frecuencia, +energía cinética de los e-
• + nº de e- emitidos, se debe aumentar la intensidad de la radiación, pero no la frecuencia.

Los espectros atómicos y el átomo de Bohr:

Átomos excitados por calentamiento o corrientes eléctricas, emiten espectros discontinuos característicos, que son un conjunto de radiaciones de longitudes de onda determinadas Basó su modelo en varios postulados:

• 1o postulado: los electrones sólo pueden ocupar órbitas estacionarias, en las que su energía se mantenga constante.
• 2o postulado: estas órbitas estarán cuantizadas, de tal manera que se cumpla que: Me·v·r=n·h/2pi
• 3o postulado: el electrón puede pasar de unas órbitas a otras, si absorbe o emite justo la diferencia de energía entre ambas.

Hipótesis de De Broglie:

De Broglie: del mismo modo que los fotones se comportan como partículas y como ondas, los cuerpos materiales en movimiento también llevan a cabo un movimiento ondulatorio. Y para probarlo hizo el cálculo teórico de la longitud de onda que debería llevar un cuerpo en movimiento. Igualó las ecuaciones de Einstein y de Planck: E=mc^2 y E=hfàlambda=h/m·v

Principio de indeterminación de Heisenberg:

Este principio sostiene que no es posible conocer con exactitud simultáneamente la posición y la cantidad de movimiento de un electrón. AxAp≥h/2pi

Ecuación de onda de Schrödinger:

Para describir el movimiento del electrón es necesario tener en cuenta su carácter ondulatorio. Por otro lado, según el principio de indeterminación, no podemos conocer con exactitud la posición que ocupa el electrón en el átomo. Schrödinger propone que para explicar el comportamiento del electrón hay que resolver la siguiente ecuación de onda: Cada una de estas funciones de onda se corresponderá con un orbital: región del espacio alrededor del núcleo del átomo en el que la probabilidad de encontrar al electrón sea elevada.