En esta entrada vamos a hablaros sobre Millikan, químico que consiguió
un premio nobel y entrar en la
"Hall of Frame" de la Ciencia.
Si quieres conocer mas a cerca
de el continua leyendo esta entrada.
Symmer y el fluido vitreo y reinoso
Los dos fluidos eléctricos se
caracterizan por llamarse fluido vitreo y resinoso, o por ser el fluido
vitreo de carga positiva y el resinoso de carga negativa. La teoría de Symmer a cerca del fluido vítreo y el fluido resinoso es que propusó la admisión de
dos fluidos eléctricos para explicar los efectos contrarios de la
electricidad, segun sea vitrea o resinosa. Cada uno de estos fluidos
actua por repulsión sobre si mismo y por atracción sobre el otro.
Tubo de descarga
Es un tubo, normalmente de forma cilíndrica, donde se producen las descargas eléctricas entre los electrodos. Está relleno con un gas (vapor de mercurio o sodio habitualmente) a alta o baja presión que determina las propiedades de la lámpara.
Las fuerzas magnéticas desvían los rayos del mismo modo que si fuesen
ellas partículas cargadas de electricidad negativa que se movieran en la
misma dirección que los rayos.
Thomson conectó el polo negativo del
generador de 100 voltios al cátodo y el polo positivo al cilindro que
hacía de ánodo. El haz de rayos catódicos (viajan desde el cátodo al
ánodo)produjo en la pantalla una franja iluminada en su centro. Los
rayos catódicos salían del cátodo pasaban por la rendija y pasaban a la
pantalla, donde producía una luminiscencia que fluia a través del éter
(contenía gases). Se pudo observar que cuanto más disminuia la presión,
el gas iba obteniendo diferentes colores. Thomson vació el gas que había
en el interior ya que creia que sus experimentos eran defectuosas
porque contenía trazas de gas. Construyó un tubo de rayos catódicos con
un vacío casi perfecto, y uno de los extremos recubiertos con pintura
fosforescente. Thomson descubrió que los rayos catódicos de desviaban
bajo la influencia de un campo eléctrico.
Modelo Thomson
Introduce la idea de que el átomo puede dividirse en las llamadas partículas fundamentales:
-Electrones, con carga eléctrica negativa
-Protones, con carga eléctrica positiva
-Neutrones, sin carga eléctrica y con una masa mucho mayor que la de electrones y protones.
-Protones, con carga eléctrica positiva
-Neutrones, sin carga eléctrica y con una masa mucho mayor que la de electrones y protones.
Thomson considera al átomo como una gran esfera con carga eléctrica positiva, en la cual se distribuyen los electrones como pequeños granitos (de forma similar a las pepitas de una sandía).
.jpg)
.jpg)
Albert Michelson
Antiguamente se creía que la luz al ser una onda, debía de propagarse por algún medio. Ese medio era el éter o de otra manera dicho: hipotética sustancia extremadamente ligera que se creía que ocupaba todos los espacios vacíos. Su experimento fue:
En la base de un edificio cercano al nivel del mar, Michelson y Morley construyeron lo que se conoce como el interferómetro de Michelson. Se compone de una lente semiplateada o semiespejo, que divide la luz monocromática en dos haces de luz que viajan en un determinado ángulo el uno respecto al otro.
Con esto se lograba enviar simultáneamente dos rayos de luz (procedentes de la misma fuente) en direcciones perpendiculares, hacerles recorrer distancias iguales (o caminos ópticos iguales) y recogerlos en un punto común, en donde se crea un patrón de interferencia que depende de la velocidad de la luz en los dos brazos del interferómetro. Cualquier diferencia en esta velocidad (provocada por la diferente dirección de movimiento de la luz con respecto al movimiento del éter) sería detectada.
Midieron los resultados durante varios días y meses, pero concluyeron que la velocidad de la luz era constante en todas las mediciones ya que no se encontraba ninguna variación. Ésto correspondería con el primer sistema en el que el éter está en reposo. Sin embargo el éter no podía estar en reposo debido al movimiento de los planetas y demás cuerpos celestes. Ésto llevó a la conclusión de que el éter no podía existir, y más tarde el resultado de este experimento constituiría la base experimental de la teoría de la relatividad de Einstein.
Modelo Bohr
De acuerdo con el modelo de Bohr los rayos X ionizan las gotas de aceite ya que aportan a los electrones una carga energética adicional que hacen que salten hacia órbitas superiores que compensen el equilibrio que a de existir entre la órbita ocupada por el electrón y la adicional carga electromagnética otorgada por los rayos X .
Experimento de Millikan
Entre 1908 y 1917, Millikan hizo varios experimentos que le llevaron a determinar la carga de un electrón con gran precisión. Para ello utilizó los instrumentos de la siguiente imagen:
Para el experimento cogió desde en la imagen señalado el número 1 y echó gotas de aceite. Algunas caían por el agujero que hay en el platillo cargado. Millikan pudo determinar la masa de una partícula de aceite a través de su velocidad terminal. Despues cogió una máquina de rayos X para ionizar las partículas de que había dentro. Así las gotas de aceite cogieron una carga negativa. Añadiendo el voltaje entre los dos platos se consigue que las partículas floten. Cuando el voltaje aumenta, la velocidad disminuye. Algunas partículas llegaban a subir al primer plato cuando el voltaje aumentaba cada vez más. Pero otras se quedaban suspendidas en el aire. Cuando una partícula esta flotando podemos determinar su peso (masa·aceleración) y la fuerza eléctrica aplicada es igual a la fuerza del campo eléctrico.
A partir de aquí, Millikan pudo saber el valor de q y determino que el valor era -1.60·10^-19 C. A partir de este valor pudo determinar la masa de un electrón con el tubo de Thomson y determinó que era 9.10·10^-28 g.
A partir de aquí, Millikan pudo saber el valor de q y determino que el valor era -1.60·10^-19 C. A partir de este valor pudo determinar la masa de un electrón con el tubo de Thomson y determinó que era 9.10·10^-28 g.
Efecto fotoeléctrico
Por este descubrimiento Einstein obtuvo el Premio Nobel al igual que Millikan que aunque al principio tratase de demostrar mediante numerosos experimentos que Einstein se equivocaba, finalmente concluyó que no, y que el efecto fotoeléctrico descrito por Einstein era correcto.
El efecto fotoeléctrico es la emisión de electrones por un metal cuando se hace incidir sobre él una radiación electromagnética. Se podría decir que es lo opuesto a los rayos X.
El ejemplo mas adecuado que hemos elegido es la conversión fotovoltaíca, ya que la energía que proviene del sol se transforma en energía eléctrica y absorve electrones para conseguir energía.
Pensamos que es interesante que los científicos pasen años en lugares distintos a donde se formaron porque:
-Aprenden más cosas que en donde se formaron no les enseñan
-Adquieren más conocimientos para conocer más a cerca de todos los campos en los que se manejan.
-Ayuda de personas distintas que pueden aportar mucho mas
-Ven distintos puntos de vista de las cosas
- Compartan experiencias con otras personas
Así pueden llegar mas lejos, conocer distintas cosas y compartirlo para ayudarse.
Para tener más cultura general y enlazar las cosas conocidas es bueno leer libros de divulgación científica. Para los alumnos este tipo de actividades es muy buena porque nos ayuda a enriquecernos y conocer un poco mas los ejemplos y como se consiguió llegar a todos los experimentos (cosa bastante difícil y que lleva trabajo)
