En este blog podreis encontrar los trabajos sobre el libro De Arquímedes a Einstein, escrito por Manuel Lozano Leyva, realizados por Eva Navarro, Felipe Campos y Daniel Sánchez de 4ºESO A.

23 ene 2010

Capítulo 3: Einstein, Bohr, De Broglie. Heisenberg y otros.

ACTIVIDAD 1:

De las muchas teorias creadas sobre el comienzo del universo, probablemente la mas conocida se la del Big Bang.


Aunque menos, tambien son conocidas otras como la teoría del estado Estacionario que dice que el universo tiene una vida infinita. O la teoria del modelo cíclico que dice que el universo ha existido siempre y que cada indeterminado tiempo ocurre un Big Bang.
Según un estudio realizado recientemente por la NASA, el Big Bang habria ocurrido hace 13.500 millones de años (esta cifra no es del todo exacta). Esta medida esta basada en la localización del primer pico acustico en el espectro de potencia de la radiación de fondo de microondas.Esta radiación es una predicción del modelo del Big Bang, ya que según este modelo, el universo primigenio era un plasma compuesto principalmente por electrones, fotones, protones y neutrones. Los fotones estaban constantemente interactuando con el plasma mediante un proceso llamado la dispersión Thomson. Los electrones no se podían unir a los protones y otros núcleos atómicos para formar átomos porque la energía media de dicho plasma era muy alta, por lo que los electrones interactuaban constantemente con los fotones mediante el proceso conocido como dispersión Compton. Asi es como el universo se expandió.


ACTIVIDAD 2:

En fisica, se llama onda a la propagación de una perturbación de alguna propiedad de un medio como densidad, presión, campo eléctrico o campo magnético, que se propaga a traves del espacio a la vez que transporta energia. Toda onda tiene unos determinados parametros que la definen.
Estos son:

-Frecuencia: Número de ciclos de la onda en una unidad de tiempo. En el caso del sonido se mide en Hercios.
-Amplitud: Grado máximo de variación de la presión del aire. En el caso del sonido se mide en Decibelios.
-Duración: Se mide en unidades de tiempo. Si la onda es de sonido, los recintos reverberados
prolongan esa duración objetiva.
-Forma de onda o espectro: Se refiere a la distribución de la energía de la onda.


ACTIVIDAD 3.

"Dios no juega a los dados"

Cuando Einstein dijo la famosa frase de "dios no juega a los dados" se refería a que no hay movimientos al azar en el universo, ya que todo se sujeta a las leyes de la matemática y la física. Dado que no existe ningun efecto sin una causa previa.



ACTIVIDAD 4:

-Causalidad: El término causalidad describe la relación entre causas y efectos, y es fundamental en todas las ciencias naturales, especialmente en la física.

-Determinismo: El determinismo científico es un teorema que considera que a pesar de la complejidad del mundo y la imposiblidad de predecirlo, éste evoluciona según reglas totalmente predeterminadas. El azar, según el determinismo, es sólo un efecto aparente.


ACTIVIDAD 5:


"¿Cómo sabemos que la Luna está ahí cuando no la miramos?

No sólo con la Luna, si no con todos los objetos que en determinado momento no vemos, no podemos arriesgarnos a asegurar completamente que se encuentran ahí. Puede haber millones de explicaciones para que en un momento estén y en otro no.

Utilizando el ejemplo que el autor nos propone, para creer que la Luna existe cuando no la vemos, tenemos que fiarnos de las leyes de la física. Estas dicen que nuestro satélite lleva una órbita constante y determinada, y que por lo tanto siempre en condiciones normales debe existir, siendo visible a nuestros ojos o no.


ACTIVIDAD 6:

-Describe el experimento de la Doble Rendija.

1) Se lanzan canicas a través de una pantalla con una única rendija. El resultado en la pared del es una banda de impacto definida justo en la trayectoria de la rendija.

2) Se repite el proceso utilizando una pantalla con doble rendija. El resultado sobre la pared del fondo son dos bandas definidas de impacto definidas justo en las trayectorias de las dos rendijas.

3) Se inunda el recinto y se deja traspasar el agua a través de la pantalla con una sola rendija. Las ondas producidas impactan con la mayor intensidad sobre una sola banda definida justo en la trayectoria de la rendija.

4) Se repite el proceso, esta vez utilizando una pantalla con doble rendija. Las ondas interfieren entre sí, impactando sobre la pared sin un patrón definido.

En este momento del experimento, el científico saca una conclusión: "Cuando lanzamos canicas a través de una o dos rendijas, la franja de impacto sobre la pared está completamente definida. En cambio, cuando hacemos traspasar el agua a través de la pantalla de doble rendija, sus ondas interfieren impactando sobre la pared sin ningún patrón."

5) Se repite el proceso utilizando un lanzador de electrones. Al hacer traspasar las partículas por una sola rendija, el resultado obtenido es el mismo que con las canicas.

6) Se repite el proceso colocando una pantalla de doble rendija. Sorprendentemente, las partículas electrónicas impactan sobre la pared sin ningún patrón definido, exactamente igual que las ondas de agua.

7) Esta vez se lanzan electrones uno a uno. El científico intuye que de este modo no pueden interferir entre sí. Por el contrario, al hacerlos pasar a través de la doble rendija, el resultado del impacto vuelve a no tener ningún patrón definido. El cinetífico concluye que el electrón se debe dividir antes de traspasar la rendija, y después, al volverse a juntar, interferir entre sí.

8) Se coloca un visor delante de la pantalla para observar por cual de las rendijas pasa el electrón. Sorprendentemente, el resultado vuelve a ser el mismo obtenido utilizando canicas.

El científico en este momente se encuentra ante un dilema. De que se tatan los electrones: ¿de ondas similares a las producidas por el agua, o por el contrario de materia consistente al igual que las canicas? Actualmente, todavía no se ha encontrado la solución.

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