FISICA MODERNA. Partículas que se comportan como ondas (parte II) y mecánica cuántica

Nombre del estudiante No 1:

Ejercicio individual 1. Temáticas (3.1 y 3.2) “Niveles de energía y el modelo atómico de Bohr; y el láser” (Estudiante No 1) 

Valores asignados al ejercicio individual 1 (Estudiante 1)

Presente en los tres espacios inferiores, las temáticas, definiciones y/o conceptos, con su respectiva definición utilizados en el desarrollo del ejercicio.

Dato No

Valor

Unidad

[pic 2]

[pic 3]

[pic 4]

[pic 5]

[pic 6]

Solución del ejercicio individual 1. Temáticas (3.1 y 3.2) “Niveles de energía y el modelo atómico de Bohr; y el láser” (Estudiante No 1)

Pregunta

Respuesta

Presente en el espacio inferior un breve análisis de los resultados obtenidos en el ejercicio individual 1. Temáticas (3.1 y 3.2) “Niveles de energía y el modelo atómico de Bohr; y el láser” (Estudiante No 1)

A.

B.

C.

D.

E.

Ejercicio individual 2. Temáticas (3.3 y 3.4) “Espectros continuos; y revisión del principio de incertidumbre” (Estudiante No 1)

Valores asignados al ejercicio individual 2 (Estudiante 1)

Presente en los tres espacios inferiores, las temáticas, definiciones y/o conceptos, con su respectiva definición utilizados en el desarrollo del ejercicio.

Dato No

Valor

Unidad

[pic 7]

[pic 8]

[pic 9]

[pic 10]

[pic 11]

Solución del ejercicio individual 2: Temáticas (3.3 y 3.4) “Espectros continuos; y revisión del principio de incertidumbre” (Estudiante No 1)

Pregunta

Respuesta

Presente en el espacio inferior un breve análisis de los resultados obtenidos en el ejercicio individual 2: Temáticas (3.3 y 3.4) “Espectros continuos; y revisión del principio de incertidumbre” (Estudiante No 1)

A.

B.

C.

D.

E.

Ejercicio individual 3: Temáticas (3.9 y 3.10) “Partícula en un pozo cuadrado de potencial con profundidad infinita (una caja rígida): y Pozo de potencial finito”  (Estudiante No 1)

Valores asignados al ejercicio individual 3 (Estudiante 1)

Presente en los tres espacios inferiores, las temáticas, definiciones y/o conceptos, con su respectiva definición utilizados en el desarrollo del ejercicio.

Dato No

Valor

Unidad

[pic 12]

[pic 13]

[pic 14]

[pic 15]

[pic 16]

Solución del ejercicio individual 3: Temáticas (3.9 y 3.10) “Partícula en un pozo cuadrado de potencial con profundidad infinita (una caja rígida): y Pozo de potencial finito” (Estudiante No 1)

Pregunta

Respuesta

Presente en el espacio inferior un breve análisis de los resultados obtenidos en el ejercicio individual 3: Temáticas (3.9 y 3.10) “Partícula en un pozo cuadrado de potencial con profundidad infinita (una caja rígida): y Pozo de potencial finito” (Estudiante No 1)

A.

B.

C.

D.

E.

Nombre del estudiante No 2:

ANDERSON MANUEL RODRIGUEZ

[pic 17]

Ejercicio individual 1. Temáticas (3.1 y 3.2) “Niveles de energía y el modelo atómico de Bohr; y el láser” (Estudiante No 2) 

Encuentre las longitudes de onda más largas y más cortas en las series de Lyman para el hidrógeno. ¿En qué región del espectro electromagnético está cada serie?

Valores asignados al ejercicio individual 1 (Estudiante 2)

Presente en los tres espacios inferiores, las temáticas, definiciones y/o conceptos, con su respectiva definición utilizados en el desarrollo del ejercicio.

Dato No

Valor

Unidad

Según la propuesta de Bohr, cada átomo tiene un conjunto de niveles de energía posibles.  Además, durante la emisión o absorción de un fotón, la energía de transición de un nivel a otro es igual a la energía del fotón.

Cada longitud de onda en el espectro corresponde a una transición entre dos niveles de energía específicos del átomo.

Las series espectrales para el hidrógeno se relacionan con:

[pic 18]

Donde es el nivel final y es el nivel inicial de la transición que produce una emisión de un fotón, o la absorción de un fotón.[pic 19][pic 20]

[pic 21]

[pic 22]

[pic 23]

[pic 24]

[pic 25]

Solución del ejercicio individual 1. Temáticas (3.1 y 3.2) “Niveles de energía y el modelo atómico de Bohr; y el láser” (Estudiante No 2)

Para las series de Lyman, vemos que , y además . Así que para encontrar la longitud de onda máxima, tenemos que usar el primer estado excitado posible de la serie, que sería .[pic 26][pic 27][pic 28]

Luego, tenemos que:

[pic 29]

Como , así[pic 30]

[pic 31]

Y para encontrar la longitud de onda mínima , así que [pic 32]

[pic 33]

Luego,

[pic 34]

Como vemos que las 2 longitudes de onda son menores a 380 nm y mayores a 10 nm (longitud de onda máxima de los rayos X), entonces la serie de Lyman está en la región del espectro ultravioleta.

Pregunta

Respuesta

Presente en el espacio inferior un breve análisis de los resultados obtenidos en el ejercicio individual 1. Temáticas (3.1 y 3.2) “Niveles de energía y el modelo atómico de Bohr; y el láser” (Estudiante No 2)

A.

121.54 nm

A diferencia de otras series espectrales del Hidrógeno, como las de Balmer o Paschen, las energías de transición para las series de Lyman son de un nivel excitado al nivel fundamental, en contraste con las de Balmer que son de un nivel excitado mayor que 2 al primer nivel excitado, o sea, 2. Así, los fotones emitidos poseen una energía mayor que los que representan las otras series, luego, la longitud de onda debe ser menor para las series de Lyman que para las demás series espectrales.

B.

91.16 nm

C.

D.

E.