Espectro continuo y discontinuo

Materia

Corpúsculos perfectamente localizados, que se rigen por las leyes de Newton. La teoría corpuscular de la materia explica el movimiento de los cuerpos macroscópicos (terrestres y celestes) y trata de aplicarse al estudio de la materia a escala microscópica, entendíéndose que las propiedades macroscópicas de los cuerpos derivan de las leyes del movimiento de las moléculas que los constituyen. La resolución del problema exige la utilización de métodos estadísticos (teoría cinética, termodinámica estadística). -

Radiaciones

. Ondas que se rigen por la teoría electromagnética de Maxwell. Sus variables dinámicas son las componentes en cada punto del espacio de los campos eléctrico y magnético. La luz es una onda de determinada frecuencia dentro del amplio espectro electromagnético. Se cree en la existencia de un medio soporte para las ondas electromagnéticas: el éter. Se llama radiación térmica a la radiación emitida por un cuerpo como consecuencia de su temperatura (es de naturaleza electromagnética).

Todos los cuerpos la emiten a su alrededor y la absorben de él. La materia en un estado condensado emite un espectro de radiación continuo, que depende fuertemente de la temperatura. A temperaturas ordinarias los cuerpos son visibles por la luz que reflejan, no por la que emiten. Sin embargo, a altas temperaturas los cuerpos son luminosos por sí mismos, aunque gran parte de la radiación emitida es invisible para nosotros. ||Un cuerpo ideal cuya superficie absorbe toda la radiación que incide sobre él se denomina cuerpo negro (se vería negro al no reflejar nada) y todos los cuerpos negros a la misma temperatura emiten radiación térmica con el mismo espectro. En la práctica un cuerpo se considera negro cuando la radiación reflejada es despreciable frente a la emitida por el propio cuerpo.

Efecto fotoeléctrico

Consiste en la emisión de electrones desde una superficie metálica por la acción de la luz. En sus experimentos de producción de ondas electromagnéticas, Hertz observó que la descarga entre dos electrodos ocurre más fácilmente cuando sobre uno de ellos incide la luz.

Cuando la luz incidente llega al cátodo libera electrones, los cuales si son atraídos por el ánodo, debido a una ddp V, serán detectados como una corriente de intensidad I. Si V aumenta, la intensidad I aumenta hasta un valor límite (valor de saturación) para el cual todos los electrones liberados en el cátodo son colectados en el ánodo. Si se invierte el signo de V, la corriente fotoeléctrica no cae inmediatamente a cero, lo cual sugiere que los electrones son liberados con cierta energía cinética; algunos alcanzarán el ánodo sin importar que el campo eléctrico se oponga a su movimiento. Sin embargo, si esta ddp se hace lo suficientemente grande se alcanza un valor Vo para el que la corriente se hace cero. A este valor se le denomina potencial de frenado.

Espectros atómicos

Los sólidos, líquidos y gases densos cuando son excitados emiten luz en lo que se denomina un espectro continuo de longitudes de onda. Esta radiación se supone que se debe a las oscilaciones de los átomos y las moléculas que están gobernadas por sus interacciones mutuas.

Los gases a baja presión, sin embargo, emiten un espectro discreto o de líneas. Sólo aparecen ciertas longitudes de onda, carácterísticas de cada gas. Como en estas circunstancias los átomos se encuentran muy separados, la emisión o absorción de luz debe efectuarse en átomos aislados y no a través de interacciones. Los espectros discretos constituyen, por tanto, la llave para el estudio de la estructura atómica. El hidrógeno es el átomo más simple y por ello también tiene el espectro más sencillo. A principios del Siglo XX, el modelo de Rutherford vigente no podía explicar por qué los átomos emitían espectros de líneas. Los electrones girando alrededor del núcleo debían emitir radiación como cualquier carga acelerada, perdiendo parte de su energía y cayendo en espiral sobre el núcleo. En esta caída la aceleración aumenta continuamente y, por tanto, la frecuencia de la radiación emitida también. Así el modelo de Rutherford se enfrenta a dos dificultades esenciales: -Predice la emisión de luz en una gama continua de frecuencias, mientras los experimentos muestran espectros de líneas. -Predice que los átomos son inestables, pero sabemos que, en general, los átomos son estables, ya que la materia que nos rodea lo es.