Descubrimientos en la Física Cuántica

Rutherford:

Surgió a raíz del experimento del bombardeo de una lámina de oro con partículas alfas. Según el comportamiento que experimentaban estos rayos en sus trayectorias al incidir sobre la lámina de oro, obtuvo las siguientes conclusiones:

1. La mayor parte de las partículas alfas atravesaban la lámina sin sufrir ninguna desviación.
2. Algunas se desviaban ligeramente.
3. Una de cada 20.000 se desviaba mucho y otras 20.000 no atravesaron la lámina.

Rutherford explicó estos hechos basándose en su modelo del átomo nuclear:

• El átomo está formado por dos regiones: una corteza y un núcleo.
• En la corteza del átomo se encuentran los electrones girando a gran velocidad alrededor del núcleo.
• El núcleo es una región pequeña que se encuentra en el centro del átomo y posee la carga positiva.
• El núcleo posee la práctica totalidad de la masa del átomo.

Su modelo nuclear presentaba dos problemas:

1. Explicar la integridad de un núcleo formado solamente por partículas positivas que, al ser del mismo signo, se repelían. Para resolver este problema, predijo la existencia de una partícula sin carga y con una masa similar a la de protones que compensaría esas repulsiones dentro del núcleo.
2. Según las leyes del electromagnetismo, cuando una partícula cargada (como el electrón) se mueve con movimiento acelerado, emite radiación electromagnética de forma continua. El movimiento circular alrededor del núcleo del electrón es un movimiento con aceleración centrípeta. Rutherford no logró resolver este problema.

Cuerpo Negro:

Es una radiación electromagnética que se llevó a cabo en un estudio experimental que emitía un cuerpo cuyo interior se encontraba a muy alta temperatura. La característica más importante de la radiación es que está formada por radiaciones de diferentes longitudes de onda y con diferentes energías asociadas.

Max Planck:

Propuso que la energía que emitían estos cuerpos estaba relacionada con la energía de los átomos que los constituían, de forma que estos se comportaban como osciladores, es decir, que cada átomo oscilaba con una frecuencia determinada y que la energía emitida era proporcional a la frecuencia de oscilación. La hipótesis de Planck expresa que para una radiación de frecuencia f, la energía correspondiente será múltiplo de ella.

E = h · f

Siendo h la constante de Planck, h = 6,626·10^-34 J·s