Fisica Semiconductoresd Colaborativo 1

UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA

FISICA DE SEMICONDUCTORES

Trabajo Colaborativo 1

Presenta

Andres Arturo Aponte Agudelo C.C. 80816824

Tutor

Andrés Felipe Tarazona

Colombia

Cundinamarca,

Bogotá

Marzo 2012

Introducción

En este trabajo se hallara con la solución a la actividad 6 que consiste en el trabajo colaborativo 1, donde se dara respuesta a una serie de interrogantes y al desarrollo de algunos ejercicios planteados por parte del grupo de estudiantes que lo integran, además de la explicación de la teoría de la incertidumbre de Heisenberg, y los ejercicios que se desarrollaran serán tomados del libro Fundamentos de Mecánica Cuántica de Alonso y Finn.

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Objetivos

 Comprender los principios de incertidumbre por medio del desarrollo de las actividades planteadas

 Poner en práctica los temas vistos durante esta unidad y así tener una mejor compresión de la temática.

 Mejorar el trabajo en grupo por medio de esta actividad.

DESARROLLO DE LA ACTIVIDAD

a) Principio de Incertidumbre: Si se hace la medición con una precisión y una medición simultanea de momentum lineal, se lleva a cabo con una precisión , entonces el producto de las dos incertidumbres, nunca puede ser más pequeño que .

principio de incertidumbre

ħ=h/2 π

h= constante de Plank.

Por lo tanto, es físicamente imposible medir en forma simultánea la posición exacta y el momentum lineal exacto de una partícula.

Si la es muy pequeña entonces el es muy grande, y viceversa.

Se creó posterior a esto un experimento al cual se llamo “experimento mental de de Heisenberg”, donde suponga que se desea medir la posición y el momentum lineal de un electrón, de la manera más exacta posible, se podrá efectuar lo anterior con un potente microscopio electrónico.

Al menos un foton debe rebotar sobre el electrón como se muestra en la figura siguiente.

Y después pasar através del microscopio hasta llegar al ojo, sin embargo cuando choca el electrón con el foton, el foton transmite una cantidad de momentum desconocido al electrón.

Por lo tanto el proceso de localizar el electrón con exactitud, (es decir haciendo la incertidumbre de la posición muy pequeña), mediante el uso de luz con longitud de onda muy corta, en consecuencia una incertidumbre del momentum muy alto.

La misma luz que permite conseguir la posición del electrón, cambia el momentum del electrón hasta un grado indeterminado. Otra relación de incertidumbre impone un límite en la exactitud con la cual la energía de un sistema puede medirse en un intervalo de tiempo finito .

Un electrón que para saltar del primer nivel, n=1, al segundo nivel, n=2. El segundo nivel, tiene mayor energía que el primero, así que para pasar de n=1 a n=2, el electrón tiene que ganar energía.

El electrón puede ganar la energía que necesita absorbiendo luz. Si el electrón salta del segundo nivel al primer nivel de energía, el debe deshacerse de parte de su energía emitiendo luz. El átomo absorbe o emite luz en paquetes discretos llamados fotones, y cada fotón tiene una energía definida.

La energía que un fotón lleva depende de su longitud de onda, esta longitud de onda

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