FUNDAMENTOS DE FÍSICA MODERNARAYOS X

UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA

Víctor Manuel López MayorgaG2E18victor

Clase del 19 de mayo 2015

RAYOS X• Los rayos x son simplemente una zona del espectro

electromagnético. Estos son producidos cuando un haz de electrones de gran energía choca contra un material metálico.

DESCUBRIMIENTO

• En 1895, W. Röntgen realizaba estudios con un tubo de rayos catódicos, aplicándole voltajes muy altos (orden de kilovoltios). Observó que existía un débil resplandor en una muestra de sal de bario que se encontraba cerca. Aun cuando cubría al tubo con una cartulina negra, estos rayos desconocidos podían atravesarla y seguir produciendo el efecto fluorescente, incluso cuando se cubría con madera. Röntgen dio a estos rayos en nombre de rayos x (como referencia a una incógnita).

VIDEO

Röntgen estableció algunas propiedades de los rayos x:• Velan placas fotográficas.• Descargan objetos cargados eléctricamente e ionizan

gases.• Puede penetrar materiales de bajo numero atómico, pero

los de alto numero atómico son opacos para estos rayos.• Se propagan en línea recta.• No se desvían por campos, es decir que no poseen carga

electrica

Tres fenómenos lograron demostrar que estos rayos eran ondas electromagnéticas:1. En 1899 se demostró que se difractan, que es propiedad

de ondas electromagnéticas, y se estimo que su longitud de onda es de .

2. En 1906 se demostró que podían ser polarizados (otra cualidad de las ondas electromagnéticas).

3. En 1912 se demostró que podían ser difractados por cristales.

EJERCICIO

• Un electrón en reposo se acelera por medio de un potencial de 12000 V ¿a que velocidad viaja y que longitud de onda posee la energía del electrón?

Por medio de la ley de conservación de la energía sabemos que:

Con estos valores podemos despejar la velocidad que adquiere el electrón.

Rempazando con las características de un electrón (masa de , carga de .

La energía que posee el electrón es:

La energía de una onda electromagnética es:

Con esta ecuación podemos obtener la longitud de onda:

BIBLIOGRAFIA

• M. GARCIA, J. EWERT. Introducción a la física moderna. Universidad Nacional de Colombia. 2003. P113.

• PAUL A. TIPLER. Física moderna. Editorial Revente. 1980. P 121.