Radiación Térmica y Núcleos Atómicos: Conceptos Básicos

Radiación Térmica

Energía electromagnética que mide un cuerpo debido a su temperatura se denomina radiación térmica y varía con la temperatura del cuerpo y con la composición del mismo. En cambio en el cuerpo negro dicha radiación sólo depende de la temperatura y además cumple las siguientes requisitos.

• Potencia: La potencia es igual a la constante por la temperatura del cuerpo elevada a la cuarta por la superficie que atraviese. Ley de Stefan: P = D • T^4 • S
• Longitud de onda: La longitud de onda a la que se produce la mayor emisión de energía es inversamente proporcional a la temperatura. Ley del desplazamiento de Wien: λ • T = cte

Concepto de eV

Definición de eV: Energía potencial que quiere un electrón cuando se coloca en un punto con un potencial de 1 V

Efecto Compton

El efecto Compton confirma definitivamente la existencia de fotones. Después del choque, el fotón tiene una longitud de onda mayor, lo que implica una energía menor debido a que ha transferido parte de ella al electrón.

Hipótesis de De Broglie

Sugirió que los electrones poseen propiedades ondulatorias además de las corpusculares. Para ello, eligió las siguientes ecuaciones.

Principio de Incertidumbre

Cuando nos referimos a objetos cuánticos, no es posible conocer simultáneamente y con exactitud la posición de una partícula y la velocidad de la misma. El error cometido cumple la siguiente expresión.

Radiactividad

Núcleos y partículas: La radiactividad es una propiedad que tienen algunas sustancias, por lo que son capaces de atravesar cuerpos opacos, impresionar placas fotográficas y quizás el aire. Tipos de radiación:

• Radiación alfa: Constituida por núcleos de helio.
• Radiación beta: Compuesta por electrones y con un mayor poder de penetración.
• Radiación Gamma: Radiación electromagnética no constituida por fotones y con el mayor poder penetrante.

Desintegración: Se llama actividad o velocidad de desintegración al número de desintegraciones producidas por unidad de tiempo. Su valor se da por una fórmula específica.

Conceptos Adicionales

Periodo de Semidesintegración: Tiempo que debe transcurrir para que el número de núcleos iniciales presentes en una muestra se reduzca a la mitad.

Vida Media: Tiempo necesario que emplea una sustancia desde un instante determinado para que se produzca su desintegración (futura).

Núcleo Atómico

Se denomina energía de enlace a aquella que se libera cuando los núcleos aislados se unen para formar el núcleo. Experimentalmente se comprueba que la masa de un núcleo es inferior a la suma de las masas de los núcleos por separado.

Defecto de Masa: Am