2. OBJETIU
Proposar als alumnes un treball sobre tot
el que envolta a la naturalesa de la llum.
Con竪ixer el principals cient鱈fics que van
fer possible aquest avan巽os.
Que comprenguin com han influ誰t amb la
nostra societat.
3. El comprendre la naturalesa de la llum potser
ha suposat el m辿s gran avan巽 del passat
segle i va permetre desenvolupar totes les
gran teories de la f鱈sica : la relativitat, el
principi de incertesa, aix鱈 com el
desenvolupament de tota la tecnologia que
existeix avui en dia.
Per aquest fet crec que donar als nostres
alumnes una explicaci坦 clara y
contextualitzada els pot ajudar a comprendre
la seva importncia
4. La llum t辿 una naturalesa ondulat嘆ria , aix嘆
vol dir que es comporta com una ona
5. Qu竪 fen嘆mens ens permet
explicar la teoria ondulat嘆ria
de la llum ?
7. Experiment de Young de les 2 escletxes
Lany 1801 el f鱈sic angl竪s Thomas Young realitz un experiment
dinterfer竪ncia amb la llum. Aquest experiment fou un dels m辿s
importants per demostrar la naturalesa ondulat嘆ria de la llum.
d
8. Experiment de Young de les 2 escletxes
http://www.colorado.edu/physics/2000/applets/twoslitsa.html
9. La dispersi坦 de la llum
La llum que ens arriba del Sol 辿s
llum blanca, 辿s a dir, cont辿 tots els
colors de lespectre visible. Per嘆 les
mol竪cules de laire (N2 i O2
absorbeixen el color cel i deixen
passar els altres colors (absorbeixen
parcialment la llum). Per嘆
immediatament el tornen emetre
per嘆 en una direcci坦 qualsevol i
polaritzada.
Si no tingu辿ssim atmosfera quan
mir辿ssim una part del cel on no hi
ha el sol veur鱈em foscor. Per嘆 veiem
latmosfera color de cel perqu竪 de
qualsevol lloc ens arriba llum
dispersada per laire.
10. Lefecte Doppler-Fizeau
Lefecte Doppler fou descobert per Christian J Doppler . Doppler sen
Siadon que la freq端竪ncia del xiulet dunaaturat, a lobservador li sembla
el focus saproxima i lobservador est locomotora de tren augmentava
que la longitud dona rebuda 了 辿s m辿s curta que la real 了. Nota una
quan el tren saproximava i disminu誰a quan el tren sallunyava.
freq端竪ncia f superior a lemesa f.
Lany 1848 el f鱈sic franc竪s Armand H.L. Fizeau observ el mateix fenomen
a la llum.
Lequaci坦 general sobt辿 ajuntant les dues equacions:
vona vona vona
f' = = = =
了' 了 v F 揃T vona 揃T v F 揃T
vona 1 vona
=
vona 賊 vo
揃 =
vona v F T vona v F
揃f
f' = 揃f
Si el vona 賊 v F
focus est en rep嘆s i lobservador saproxima en aquest cas a
lobservador li sembla que lona viatja m辿s rapida i nota una
freq端竪ncia f superior a lemesa pel focus f.
vtotal vona + vo
f' = = =
了 了
vona + vo vona + vo
= = 揃f
vona / f vona
11. La Velocitat de la Llum com una
ona
Imagina que ests al any 1850 i vols mesurar la
velocitat de la llum.
Com ho faries ? Qui ho va aconseguir?
Dissenya un experiment per mesurar la velocitat
de la llum. Ests al segle XIX.
12. Proposa la velocitat de rotaci坦 del miralls y la distancia per obtenir un
resultat coherent.
13. El model ondulatori no podia
explicar tres fen嘆mens :
La radicaci坦 del cos negre
La pressi坦 lum鱈nica
Lefecte fotoel竪ctric
15. 多Qu竪 no podia explicar la teoria ondulatoria del
efecte fotoel竪ctric ?
No semet cap electr坦 si la freq端竪ncia de la llum incident
no arriba a una freq端竪ncia m鱈nima caracter鱈stica del
metall. No importa la intensitat amb la qual sil揃lumini el
metall.
la energia cin竪tica mxima dels electrons es
independent de la intensitat de la llum.
los electrons son emesos de la superf鱈cie quasi al
instant , incl炭s a baixes intensitats.
17. LA EXPLICACI DEINSTEIN
Energia de un fot坦 absorbit = Energia necessria per alliberar 1
electr坦 + energia cin竪tica del electr坦 em竪s
h * f = h * f0 + 1 m * v2
2
on h 辿s la constant de Planck, fo 辿s la freq端竪ncia m鱈nima
Cada fot坦 pot donar tota la seva energia a un electr坦 del
metall,el exc辿s de energia despr辿s de extreure el electr坦 del
metall es transforma en energia cin竪tica.
18. El sorprenent 辿s que ....
La nova teoria contradiu el sentit
com炭
Una llum potent (intensa) no extreu
electrons m辿s energ竪tics que una llum
d竪bil. !!!!!
19. LEFECTE COMPTON
Lefecte Compton va esser la
demostraci坦 final de la naturalesa
corpuscular de la llum.
Per efecte de la col揃lisi坦 tan lelectr坦 com el
foto experimenten un canvi en el seu
moment cin竪tic : el fot坦 canvia de color
hf
perqu竪 dona energia i per tan la seva
freq端竪ncia disminueix i surt rebotat amb un
angle espec鱈fic , mentre que lelectr坦 surt
disparat como una bitlla despr竪s de un toc
am una taula de pool.
Amb aquest descobriment Compton va
demostrar que la llum interactuava com una
part鱈cula.
20. De Broglie
Loui de Broglie, proposa l'exist竪ncia de
ones de mat竪ria, 辿s dir que tota mat竪ria t辿
una onda associada a ella. De Broglie va
rebre el Nobel en F鱈sica en 1929.
