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Longitud de onda asociada a una partícula - explicación teórica - Contenido educativo
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En este vídeo se explica la teoría de de Broglie acerca de la dualidad onda-partícula en el caso de los electrones (o cualquier otra partícula).
En este vídeo vamos a hablar sobre la modalidad onda-partícula de las partículas, en este caso del electrón.
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Esta es la hipótesis que planteó De Broglie en su tesis doctoral en 1924.
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Recordamos que en 1905 Albert Einstein nos había dicho que la luz, que ya sabíamos que era una onda, se comportaba como una partícula.
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Y habíamos establecido una dualidad onda-partícula en el caso de la luz y también de las ondas electromagnéticas.
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Y a esta partícula le habíamos llamado fotón.
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Habíamos relacionado las propiedades de la onda, como son la frecuencia, con las propiedades de la materia, como son la energía, mediante la ecuación que ya había utilizado antes, Planck.
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Pues bien, de Broglie era un científico francés que en su tesis doctoral planteó que si las ondas son partículas, las partículas también deben ser ondas.
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Y esta dualidad debe de ser en los dos sentidos.
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En particular lo planteaba para electrones, pero para cualquier otro tipo de partícula también debe de servir.
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Su hipótesis fue que podemos relacionar una cantidad típica de las partículas como es el momento lineal.
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momento lineal
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la podemos relacionar con una cantidad típica de las ondas como es la longitud de onda
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longitud de onda
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el momento lineal recordamos que si no se mueven muy deprisa
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porque si se mueven muy deprisa entran en juego efectos relativistas
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es el producto de la masa por la velocidad
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el momento lineal es un vector pero en este caso hablaremos únicamente de su módulo
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y la longitud de onda recordamos que se puede relacionar a través de la velocidad
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con la velocidad de propagación con la frecuencia y la velocidad de propagación de la onda
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pues bien la relación que estableció de Broglie es que si tenemos una partícula
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que tiene una energía total E y un momento lineal P
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Porque podremos encontrar su longitud de onda y su frecuencia a través de, por un lado, la energía exactamente igual que en el graso de los fotones y, por otro lado, la longitud de onda que será la constante de Planck dividida entre el momento.
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que en casos en que se muevan mucho más despacio que la velocidad de la luz, que van a ser casi todos
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va a ser la constante de Planck dividida entre la masa por la velocidad
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Esto, que fue una predicción de de Broglie en 1924, una hipótesis teórica
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se demostró tres años después, en 1927, por un científico llamado Thomson
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este Thomson no es el del modelo de Thomson del átomo sino su hijo
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entonces el padre descubrió el electrón y el hijo lo que hizo fue un experimento de difracción de electrones
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es decir, el experimento de la doble reindija que había hecho Thomas Young en 1800
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Thomson lo repitió pero en lugar de con luz lo hizo con electrones
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y comprobó que esta relación de la longitud de onda se cumplía en el caso de los electrones.
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- Idioma/s:
- Materias:
- Física, Química
- Niveles educativos:
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- Bachillerato
- Segundo Curso
- Autor/es:
- Àngel Manuel Gómez Sicilia
- Subido por:
- Àngel Manuel G.
- Licencia:
- Reconocimiento - No comercial - Compartir igual
- Visualizaciones:
- 81
- Fecha:
- 4 de mayo de 2020 - 21:25
- Visibilidad:
- Público
- Duración:
- 04′ 27″
- Relación de aspecto:
- 1.78:1
- Resolución:
- 1024x576 píxeles
- Tamaño:
- 163.78 MBytes
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