DANIEL CAMILO ORTIZ ROJAS 161003128

CUESTIONARIO FISICA DEL ESTADO SOLIDO

1. ¿Qué es un modelo en física? Proporciona dos ejemplos de modelos en física con sus propiedades.

Modelo físico es una representación que se hace del prototipo con el propósito de estudiar detalladamente el comportamiento de la estructura, o parte de ella, bajo ciertas circunstancias pre-establecidas.

Modelo atómico de Bohr

El sistema heliocéntrico de Copérnico

2. Explique el significado de una cantidad física cuantizada

Es el valor mínimo que puede tomar una determinada magnitud en un sistema físico,

3. Enuncie dos cantidades físicas cuantizadas

Luz – fotónCarga eléctrica – Carga del electrón

4. Que es la teoría cuántica y cuál es su incidencia en la tecnología actual

Es una teoría física basada en la utilización del concepto de unidad cuántica para describir las propiedades dinámicas de las partículas subatómicas y las interacciones entre la materia y la radiación.

5. En física, ¿qué significa el término cuerpo negro?

Es un objeto teórico o ideal que absorbe toda la luz y toda la energía radiante que incide sobre él

6. Explique cómo Max Planck dio explicación cuántica a la radiación térmica del cuerpo negro.

Consideremos una cavidad cuyas paredes están a una cierta temperatura. Los átomos que componen las paredes están emitiendo radiación electromagnética y al mismo tiempo absorben la radiación emitida por otros átomos de las paredes. Cuando la radiación encerrada dentro de la cavidad alcanza el equilibrio con los átomos de las paredes, la cantidad de energía que emiten los átomos en la unidad de tiempo es igual a la que absorben. En consecuencia, la densidad de energía del campo electromagnético existente en la cavidad es constante.

7. ¿Qué es la constante de Planck? ¿Cuál es su significado físico?

Es una constante física que representa al cuanto elemental de acción. Es la relación entre la cantidad de energía y de frecuencia asociadas a un cuanto o a una partícula

8. Explique cómo Einstein explicó cuánticamente el fenómeno del efecto fotoeléctrico.

Cuando una lámina de metal está expuesta a la luz a una sola frecuencia, digamos

la luz solar, se produce electricidad en su interior de esta manera: la luz cuando

viaja se comporta como una onda, pero al intercambiar su energía con cualquier

objeto lo hace como una partícula que es llamada fotón. Cuando el fotón choca

con un electrón de un átomo de la lámina metálica, desaparece y cede toda su

energía al electrón, expulsándolo hacia otro átomo. Esta expulsión electrónica es

precisamente la corriente eléctrica.

Como el fotón desaparece durante la colisión, se hace fácil comprender que

la energía de movimiento absorbida por el electrón depende de un solo fotón. Esto

nos indica que la electricidad resultante no depende de la intensidad de la luz, sino

más bien de la energía que porta el fotón.

9. Explique el significado físico de cuantos de luz.

Es la partícula responsable de todos los fenómenos eléctricos y magnéticos, incluyendo los rayos gamma, los rayos X, la luz ultravioleta, la luz visible (espectro electromagnético), la luz infrarroja, las microondas y las ondas de radio, viaja en el vacío y tiene masa 0.

10. Explique la naturaleza dual de la radiación electromagnética y justifique su respuesta citando resultados experimentales.

La luz, al igual que las demás radiaciones electromagnéticas (infrarrojo, radio, ultravioleta, rayos x y gamma), se comportan como partícula y como onda (esa es la naturaleza dual). 

Como partícula, pues la energía se transmite en el vacío como paquetes de energía o fotones. 

Como onda, porque la forma en la que viajan es en ondas que se mueven y oscilan en todas direcciones.

11. ¿En qué situaciones los fotones se parecen a los electrones? ¿En que difieren? ¿Los fotones tienen masa y carga eléctrica y por qué? ¿Se pueden acelerar? ¿Qué propiedades mecánicas tienen?

Los fotones no poseen masa ya que se mueven a la velocidad de la luz.

No se pueden acelerar ya que viajan a la velocidad máxima (velocidad de la luz).

Es atraído por la fuerza de gravedad, tiene velocidad c, dualidad electromagnética, momento magnético, refracción, difracción, reflexión, se polariza.