Fotones
Fotones
Fotones
Modalidad Presencial
Fsica de semiconductores
Modulo
Fotones y ondas electromagnticas
Tema
Cuarto A
Ciclo Acadmico y Paralelo:
Alumnos participantes:
Erazo Karla
Jcome David
Navas Gabriela
Pacheco Andrs
Orozco Christian
ndice
I.
II.
2.1
Objetivos............................................................................................. 3
2.2
Introduccin......................................................................................... 3
2.3
Resumen.............................................................................................. 3
CONTENIDO.......................................................................................... 4
III.
3.1.
3.1.1.
Concepto.-..................................................................................... 4
3.1.2.
3.1.3.
3.2.
V.
Ondas Electromagnticas........................................................................5
3.2.1.
Concepto....................................................................................... 5
3.2.2.
3.2.3.
El espectro electromagntico..............................................................7
3.2.4.
3.2.5.
3.2.6.
3.3.
IV.
Fotones................................................................................................ 4
EJERCICIOS..................................................................................... 11
CONCLUSIONES.................................................................................. 14
BIBLIOGRAFIA....................................................................................... 14
I.
II.
Investigar
la
informacin
necesaria
sobre
Fotones
Ondas
inciden en el mismo.
Estudiar las caractersticas principales del fotn
Conocer el momento lineal de un fotn
2.2 Introduccin
El principal propsito de este trabajo es la investigacin de los diferentes conceptos
acerca de lo que es un fotn as como tambin las formulas relacionadas con el mismo y
lo que son las ondas electromagnticas y su divisin.
Un es aquella partcula de luz que se propaga en el vaco. El fotn es la partcula
responsable de las manifestaciones cunticas del fenmeno electromagntico.
As, como una onda electromagntica es una onda que no necesitan un medio material
para propagarse. Incluyen, entre otras, la luz visible y las ondas de radio, televisin y
telefona.
2.3 Resumen
III.
CONTENIDO
III.1. Fotones
III.1.1. Concepto.-
E=hf =
hc
Energa de un
fotn
Cantidad de movimiento de
la posicin de equilibrio.
Longitud de onda: la distancia entre dos crestas o dos valles.
Frecuencia: es la repeticin cclica dela onda durante un intervalo de tiempo.
-10
m. Se
originan en las desintegraciones nucleares que emiten radiacin gamma. Son muy
penetrantes y muy energticas.
III.2.4.2. Rayos X
Se producen por oscilaciones de los electrones prximos a los ncleos.
0.1Ao < lambda < 30 Ao
Son muy energticos y penetrantes, dainos para los organismos vivos, pero se utilizan
de forma controlada para los diagnsticos mdicos.
III.2.4.3. Rayos UVA
Se producen por saltos electrnicos entre tomos y molculas excitados.
30Ao < lambda < 4000 Ao
El Sol es emisor de rayos ultravioleta, que son los responsables del bronceado de la piel.
Es absorbida por la capa de ozono, y si se recibe en dosis muy grandes puede ser
peligrosa ya que impiden la divisin celular, destruyen microorganismos y producen
quemaduras y pigmentacin de la piel.
De 6200 a 7500 Ao
NARANJA
De 5900 a 6200 Ao
AMARILLO
De 5700 a 5900 Ao
VERDE
De 4900 a 5700 Ao
AZUL
De 4300 a 4900 Ao
VIOLETA
De 4000 a 4300 Ao
III.2.5.2. Refraccin
III.2.5.3. Difraccin
Capacidad de la onda de rodear obstculos y seguir propagndose.
h
p
p=mv
f=
f=
1
T
III.3. EJERCICIOS
Calcular la energa y el momento lineal de los fotones que componen las
20
ondas electromagnticas de frecuencia igual a 10
Hz.
20
La energa de un fotn de 10
Hz es:
E=h . v
p=
p=
h
p
h
c
f
hf 6.6261034 [J . s ]10 20 [Hz]
=
8
c
310 [m. s]
p=2.21[ Kg .m/ s]
Una radiacin electromagntica est compuesta por fotones con una energa
de 100 eV. Cules son la frecuencia y la longitud de onda de dicha
radiacin?
E
h
1.61017 J
f=
6.6261034 [J . s ]
16
f =2.4110 [Hz]
La longitud de onda:
c
f
310 [m. s ]
2.411016 [Hz ]
=1.24 10
[m]
E=
hc
310 8 m
( 6.6310 J . s)(
)
s
E=
606109 m
34
E=3.281019 J
E=2.05 eV
hc
310 m
( 6.6310 J . s)(
)
s
19
E=
=6.62510 J
9
30010 m
34
W =6.62510
1.6109 J
J2, 03 eV (
)
1 eV
W =3.381019 J
IV.
CONCLUSIONES
Se puede decir que la radiacin electromagntica est constituida por unas
partculas, los fotones, que equivalen a paquetes elementales de energa que se
mueven a unos 300.000 km/s en el vaco y que en su desplazamiento presentan
un campo magntico y otro elctrico que oscilan dando lugar a una onda
electromagntica.
Los fotones son los cuantos de energa electromagntica, es decir son
"partculas", pero no en el sentido clsico del trmino, las ondas son una forma
de propagacin de energa, impulso, momento lineal o lo que sea, de hecho los
V.
BIBLIOGRAFIA