EXPERIMENTO DE HERTZ

El experimento de Franck y Hertz se realizó por primera vez en 1914 por James Franck y Gustavo Ludwig Hertz. Tiene por objeto probar la cuantificación de los niveles de energía de los electrones en los átomos. El experimento confirmó el modelo cuántico del átomo de Bohr demostrando que los átomos solamente podían absorber cantidades específicas de energía (cuantos). Por ello, este experimento es uno de los experimentos fundamentales de la física cuántica.

Por esta experiencia Franck y Hertz recibieron el premio Nobel de física en 1925.En 1914, Franck y Hertz, que trabajaban en las energías de ionización de los átomos, pusieron a punto una experiencia que usaba los niveles de energía del átomo de mercurio. Su experiencia sólo usaba electrones y átomos de mercurio, sin hacer uso de ninguna luz. Bohr encontró así la prueba irrefutable de su modelo atómico.

Propiedades de las ondas electromagnéticas

Las ondas electromagnéticas no necesitan un medio material para propagarse. Así, estas ondas pueden atravesar el espacio interplanetario e interestelar y llegar a la Tierra desde el Sol y las estrellas. Independientemente de su frecuencia y longitud de onda, todas las ondas electromagnéticas se desplazan en el vacío a una velocidad c = 299.792 km/s. Todas las radiaciones del espectro electromagnético presentan las propiedades típicas del movimiento ondulatorio, como la difracción y la interferencia. Las longitudes de onda van desde billonésimas de metro hasta muchos kilómetros. La longitud de onda (l) y la frecuencia (f) de las ondas electromagnéticas, relacionadas mediante la expresión l·f = c son importantes para determinar su energía, su visibilidad, su poder de penetración y otras características.

Siendo las siguientes, las propiedades mas características de las ondas electromagnéticas.Reflexión y RefracciónPolarización.DifracciónSuperposición e interferenciaDispersiónAbsorción

Ondas electromagnéticas planas

En la física de propagación de ondas (especialmente ondas electromagnéticas), una onda plana o también llamada onda mono dimensional, es una onda de frecuencia constante cuyos frentes de onda (superficies con fase constante) son planos paralelos de amplitud constante normales al vector velocidad de fase. Es decir, son aquellas ondas que se propagan en una sola dirección a lo largo del espacio, como por ejemplo las ondas en los muelles o en las cuerdas. Si la onda se propaga en una dirección única, sus frentes de ondas son planos y paralelos.

Por extensión, el término es también utilizado para describir ondas que son aproximadamente planas en una región localizada del espacio. Por ejemplo, una fuente de ondas electromagnéticas como una antena produce un campo que es aproximadamente plano en una región de campo lejano. Es decir que, a una distancia muy alejada de la fuente, las ondas emitidas son aproximadamente planas y pueden considerarse como tal.

Energía y momentumLa propiedad llamada cantidad de movimiento o

momentum está asociada a la cantidad de masa que tiene un objeto y a la velocidad con que este se mueve; es transferible, es decir, una persona o un objeto pueden transferir momentum a un cuerpo.Esta propiedad está asociada a la cantidad de masa que tiene un objeto y a la velocidad con que este se mueve; es transferible, es decir, una persona o un objeto pueden transferir momentum a un cuerpo. Para esto debemos interactuar con él; dicho de otro modo, debemos ejercerle una fuerza.La densidad de energía asociada con el campo eléctrico de una onda electromagnética es E ε =1 2  ϵ 0 ε 2   De igual manera usando B=ε c    y c=1 ϵ 0 μ 0   √     se obtiene para la densidad de energía magnética EB=1 2μ 0   B 2 =1 2μ 0 c 2   ε 2 =1 2  ϵ 0 ε 2 

B. Aplicación del espectro de la

radiación electromagnética

Ondas de radiofrecuencia

El término radiofrecuencia, también denominado espectro de radiofrecuencia o RF, se aplica a la porción menos energética del espectro electromagnético, situada entre unos 3 kHz y unos 300 GHz. El hergio es la unidad de medida de la frecuencia de las ondas, y corresponde a un ciclo por segundo. Las ondas electromagnéticas de esta región del espectro, se pueden transmitir aplicando la corriente alterna originada en un generador a una antena.Las bases teóricas de la propagación de ondas electromagnéticas fueron descritas por primera vez por James Clerk Maxwell. Heinrich Rudolf Hertz, entre 1886 y 1888, fue el primero en validar experimentalmente la teoría de Maxwell.