Física Moderna PDF
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EDICIÓN REVISADA NORMA ESTHELA FLORES JORGE ENRIQUE FIGUEROA www.FreeLibros.me www.FreeLibros.me FÍSICA MODERNA PRIMERA EDICIÓN REVISADA www.FreeLibros.me www.FreeLibros.me FÍSICA MODERNA PRIMERA EDICIÓN REVISADA Norma Esthela Flores Moreno MAESTRÍA EN ENSEÑANZA DE LAS CIENCIAS FACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA Y ELÉCTRICA UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE NUEVO LEÓN Jorge Enrique Figueroa Martínez MAESTRÍA EN ENSEÑANZA DE LAS CIENCIAS FACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA Y ELÉCTRICA UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE NUEVO LEÓN REVISIÓN TÉCNICA Dra. María Teresa Colli Serrano Instituto Nacional Politécnico, Lorraine, Francia Escuela Superior de Ingeniería Química e Industrias Extractivas Instituto Politécnico Nacional www.FreeLibros.me Datos de catalogación bibliográfica FLORES M., NORMA ESTHELA FIGUEROA M., JORGE ENRIQUE Física moderna. Primera edición revisada PEARSON EDUCACIÓN, México, 2007 ISBN: 978-970-26-0789-2 Área: Universitarios Formato: 18.5 × 23.5 cm Páginas: 248 Editor:Enrique Quintanar Duarte e-mail:[email protected] Editor de desarrollo:Felipe Hernández Carrasco Supervisor de producción:José D. Hernández Garduño PRIMERA EDICIÓN REVISADA,2007 D.R. ©2007 por Pearson Educación de México,S.A. de C.V. Atlacomulco 500-5°Piso Industrial Atoto 53519 Naucalpan de Juárez,Edo. de México Cámara Nacional de la Industria Editorial Mexicana. Reg. Núm. 1031 Prentice-Hall es una marca registrada de Pearson Educación de México,S.A. de C.V. Reservados todos los derechos. Ni la totalidad ni parte de esta publicación pueden reproducirse,registrarse o transmitirse,por un sistema de recuperación de información,en ninguna forma ni por ningún medio,sea elec- trónico,mecánico,fotoquímico,magnético o electroóptico,por fotocopia,grabación o cualquier otro,sin per- miso previo por escrito del editor. El préstamo,alquiler o cualquier otra forma de cesión de uso de este ejemplar requerirá también la autorización del editor o de sus representantes. ISBN 10:970-26-0789-2 ISBN 13:978-970-26-0789-2 Impreso en México. Printed in Mexico. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 - 10 09 08 07 www.FreeLibros.me CONTENIDO PRÓLOGO ix AGRADECIMIENTOS xi 1 LA TEORÍA DE LA RELATIVIDAD 1 1-1 FÍSICA CLÁSICA 1 1-2 FÍSICA RELATIVISTA 7 2 EL EFECTO FOTOELÉCTRICO 29 2-1 LOS PRINCIPIOS BÁSICOS QUE RIGEN EL EFECTO FOTOELÉCTRICO 30 2-2 LA FÓRMULA FOTOELÉCTRICA DE EINSTEIN 30 2-3 FOTOCELDAS O FOTOCÉLULAS 31 3 LOS RAYOS X 49 3-1 INTRODUCCIÓN 49 3-2 HISTORIA 50 3-3 GENERALIDADES 51 3-4 LOS TUBOS DE RAYOS X 53 3-5 CONDUCCIÓN EN LOS GASES 57 3-6 PENETRACIÓN DE LOS RAYOS X 57 3-7 PODER IONIZANTE 59 3-8 EFECTOS BIOLÓGICOS DE LA RADIACIÓN 62 3-9 DIFRACCIÓN DE LOS RAYOS X 64 3-10 EL ESPECTRO DE LOS RAYOS X 66 v www.FreeLibros.me vi Contenido 3-11 FLUOROSCOPIA 68 3-12 ORIGEN DE LOS RAYOS X 71 3-13 EL EFECTO COMPTON 72 4 EL ÁTOMO 79 4-1 ATOMISMO 79 4-2 TEORÍAS SOBRE LA ESTRUCTURA DEL ÁTOMO 79 4-3 EL ÁTOMO DE RUTHERFORD 81 4-4 MODELO ATÓMICO DE BOHR-SOMMERFELD 83 4-5 PARTÍCULAS FUNDAMENTALES 83 4-6 RUTHERFORD Y EL ÁTOMO NUCLEAR 85 4-7 NÚMERO ATÓMICO Y NÚMERO MÁSICO 87 4-8 NATURALEZA DUAL DEL ELECTRÓN 87 4-9 LA RADIACIÓN ELECTROMAGNÉTICA 88 4-10 ESPECTROS ATÓMICOS Y ÁTOMO DE BOHR 89 4-11 CONCEPTO ACTUAL DEL ÁTOMO 95 4-12 LOS NÚMEROS CUÁNTICOS 96 5 EL NÚCLEO 101 5-1 INTRODUCCIÓN 101 5-2 EL NÚCLEO DEL ÁTOMO 101 5-3 FUERZAS NUCLEARES 103 5-4 ENERGÍA DE AMARRE NUCLEAR 104 5-5 MODELOS NUCLEARES 105 5-6 EL MESÓN O PIÓN p 107 6 REACCIONES NUCLEARES 109 6-1 REACTORES NUCLEARES 109 6-2 DESCUBRIMIENTO DE LA DESINTEGRACIÓN ARTIFICIAL 109 6-3 DESINTEGRACIÓN NATURAL 112 6-4 VALOR DE UNA REACCIÓN NUCLEAR 114 6-5 ENERGÍAS CINÉTICAS EN LOS MARCOS DEL LABORATORIO Y DEL CENTRO DE MASA 115 6-6 PROBABILIDAD DE LA SECCIÓN TRANSVERSAL 116 6-7 FUNCIÓN DEL REACTOR 117 6-8 EVOLUCIÓN HISTÓRICA DE LOS REACTORES NUCLEARES 119 6-9 TIPOS DE REACTORES 120 6-10 EL ACCIDENTE NUCLEAR DE CHERNOBYL 127 7 POLARIZACIÓN 139 7-1 LA NATURALEZA DE LA LUZ POLARIZADA 139 7-2 POLARIZACIÓN 147 www.FreeLibros.me Contenido vii 7-3 ESPARCIMIENTO Y POLARIZACIÓN 149 7-4 POLARIZACIÓN POR REFLEXIÓN 155 8 INTERFERENCIA 159 8-1 CONSIDERACIONES GENERALES 160 8-2 INTERFERÓMETROS DE DIVISIÓN DEL FRENTE DE ONDA 165 8-3 INTERFERÓMETROS DE DIVISIÓN DE AMPLITUD 177 9 DIFRACCIÓN 181 9.1 CONSIDERACIONES PRELIMINARES 181 9.2 DIFRACCIÓN DE FRAUNHOFER 188 APÉNDICE A: TABLA DE ISÓTOPOS 209 SOLUCIONES DE LOS PROBLEMAS PROPUESTOS 231 www.FreeLibros.me www.FreeLibros.me
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