Teoría de la Relatividad y Otros Conceptos Físicos

1905, Albert Einstein explicó el resultado del experimento en el marco de una nueva teoría que replanteaba los conceptos de espacio y tiempo absolutos de la física newtoniana: la teoría especial de la relatividad.

Basada en dos aparentemente simples postulados – 1) las leyes de la física son las mismas para todos los observadores inerciales, y 2) la velocidad de la luz en el vacío es una constante independiente del movimiento de la fuente o del observador-, la teoría establece el carácter relativo del tiempo, predice que las longitudes de los objetos y las duraciones de los eventos serán diferentes para observadores en movimiento relativo y unifica los principios de conservación de la masa y de la energía en uno solo.

//el mayor éxito de la teoría especial de la relatividad: la masa y la energía no son dos propiedades independientes de los sistemas físicos//

En 1915, Einstein publicó la Teoría General de la Relatividad. En ella postuló la validez de las mismas leyes físicas para todos los observadores, incluidos los acelerados, y estableció una nueva teoría de la gravitación.

Dos de las predicciones, propuestas inicialmente por Einstein, son la ralentización de los relojes en la proximidad de un campo gravitatorio intenso y la desviación de la luz por la gravedad.

Radiación térmica. Espectro del cuerpo negro.

Todos los cuerpos emiten radiación cuando se calientan. En el caso de los sólidos y de los líquidos la emisión tiene lugar a todas las longitudes de onda (se dice que emiten un espectro continuo), pero la mayor parte de la energía de la longitud de onda depende de la temperatura.

En definitiva, la longitud de onda a la que se emite la mayor parte de la energía depende de la temperatura.

Dos hechos notables caracterizan la emisión de radiación térmica:

1) La potencia total radiada es función exclusiva de la temperatura.

2) El espectro de radiación (es decir, la forma como se distribuye la energía radiada entre las diferentes frecuencias) es muy parecido para todos los materiales y tiende al de un sólido ideal denominado cuerpo negro porque es capaz de absorber toda la radiación que incide sobre él.

El efecto fotoeléctrico.

1905, Einstein utilizó la hipótesis de la cuantización de la energía (o de Planck) para explicar el fenómeno de: el efecto fotoeléctrico

Los resultados experimentales más sobresalientes son:

1) Para cada superficie metálica existe un valor de frecuencia, denominada frecuencia umbral (fo) por debajo de la cual no se emiten fotoelectrones, independientemente de lo intensa que sea la radiación aplicada.

2) Cuanto mayor es la intensidad de la luz incidente mayor es el número de fotoelectrones emitidos, es decir, mayor es la corriente fotoeléctrica

3) La emisión, cuando se produce, es instantánea.

4) La inversión de polaridad en los electrodos no elimina automáticamente la corriente fotoeléctrica: es preciso un cierto voltaje inverso (potencial de retardo o de retroceso) a partir del cual cesa la corriente. Ese voltaje es directamente proporcional a la frecuencia de la radiación incidente

P.INCERTIDUMBRE Cuando medimos un sistema los perturbamos de forma que el resultado obtenido incluye una incertidumbre o error inherente al propio proceso de medida

Esta incertidumbre conduce a la necesidad de expresar los resultados de las medidas en términos de probabilidad

Es imposible conocer simultáneamente con total precisión la velocidad y el momento de una partícula

Leyes de Wien y Stefan + espectro de gravitación del cuerpo negro

Conforme cambia la temp a la que caliento el objeto la longitud de onda a la que se produce el máximo de potencia radiada se desplaza. En conclusión a mayor temp menor longitus de onda de forma que le producto es cte.

Hipótesis de Planck

Al darse la aceleración de electrones según esta hipótesis no pueden tener cualquier energía. Sino una energía que es múltiplo de esa cantidad. Los osciladores, los que producen las ondas, solo pueden estar en determinados niveles y cuando emiten energía es cuando pasan de un nivel a otro con lo que la cantidad de energía es una cantidad discreta de cuantos. En definitiva, que la energía no se puede medir de una manera continua sino en forma de cuantos, que más adelante se llamarán fotones cuando son aplicados a la luz.