Page 50 - Libro Hipertextos Quimica 1

MANEJO CONOCIMIENTOS
PROPIOS DE LAS CIENCIAS NATURALES

2. Modelo atómico actual

En las primeras décadas del siglo XX, continuaba siendo un interrogante
la forma como se organizaban los electrones alrededor del núcleo ató-
mico. La respuesta a este interrogante provino de un campo al parecer
sin relación con el átomo: la espectroscopia, rama de la ciencia que
estudia la emisión y absorción de energía, en forma de luz, por parte de
la materia. Veamos.

2.1 Antecedentes

2.1.1 La naturaleza de la luz:

Figura 16. Cuando la luz blanca atraviesa un dualidad onda-partícula
prisma, se descompone en una gama de colores.
En 1865, Maxwell estableció que la luz era una onda electromagnética
de alta energía y que podía propagarse en el vacío.
La naturaleza ondulatoria de la luz fue comprobada luego por numero-
sas observaciones y sirvió para explicar gran variedad de fenómenos,
en los que los haces de luz se refl ejaban o se refractaban, como si fueran
ondas. Por ejemplo, la descomposición de un haz de luz blanca al pasar a
través de un prisma, podía explicarse como el resultado de la refracción
de la luz al cambiar de medio (fi gura 16).
A fi nales del siglo XIX un buen número de fenómenos no encajaban
bien con este modelo. Uno de ellos era el efecto fotoeléctrico (fi gura
17), según el cual una placa metálica al ser sometida a la incidencia de
la luz, emitía energía en forma de electrones, que de algún modo eran
arrancados de los átomos del metal. De acuerdo con la naturaleza ondu-
latoria de la luz, estos electrones serían estimulados por la luz incidente
y sólo se desprenderían de sus átomos al recibir una cantidad de energía
sufi ciente, es decir, con cierto retraso con relación al momento de la
incidencia del haz de luz. Sin embargo, lo que se observaba era que los
electrones se desprendían inmediatamente después de ser estimulados
por la luz.
Por otro lado, dependiendo del color de la luz empleada, el
fenómeno se producía o no, de manera que la expulsión de
electrones debía estar relacionada con la longitud de onda de
la luz incidente. Todo esto dejaba entrever que la luz podía
comportarse también como una partícula. No obstante, hubo
que esperar algunas décadas para que esta idea fuera plan-
Luz teada formalmente y aceptada por la comunidad científi ca.

2.1.2 El espectro electromagnético

La luz, dada su naturaleza ondulatoria, puede presentar di-
1
ferentes frecuencias (
, en nm o Hz) y longitudes de onda
( , en Å), que se ordenan en el llamado espectro electromag-
nético (fi gura 18).
La cantidad de energía que transporta una onda electromag-
nética es función de la frecuencia, la longitud de onda y la
Cátodo Ánodo
velocidad con que viaje, según la siguiente ecuación:
Figura 17. El efecto fotoeléctrico no se puede c
,
explicar por la teoría ondulatoria.
50 © Santillana

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