Inducción especular

Alex
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Mensajepor Alex » 15 Jul 2007, 00:53

Carlos,
intento adivinar las variaciones de campo energético, que provocan al interior del átomo, la inducción magnética


¿Que quieres decir con un "campo energético"? es un campo electrico o un campo magnetico? porque lo de campo energetico me suena algo en medicina o algo asi como el campo energetico humano....

Voy a suponer que quieres decir campo interno total, en vez de energético.

Todas las clases de energía radiante parecen tener el mismo origen, puesto que todas estan asociadas a cargas que se mueven de forma no uniforme. Estamos diciendo simple y llanamente que la carga es lo que da lugar a un campo. Visto de otra forma, suponiendo una carga estacionaria, ésta tendría un campo electrico constante (E) y ningún campo magnético (B) por consiguiente no produce ninguna radiación. Si esta carga se mueve uniformemente, tendrá un campo electrico y uno magnetico, pero tampoco radia. Solo radian las cargas con movimiento no uniforme.

¿Que pasa "dentro" de un átomo? pues que hay cargas positivas y cargas negativas que estan vibrando constantemente con una cierta energía de vibración o energía del estado fundamental o del estado digamos "en reposo". En este caso el atomo no irradia puesto que las cargas vibran hacia adelante y hacia atras con un movimiento uniforme (la fuerza que repone este moviemiento, como si fuese un muelle, es conocida como la frecuencia natural o frecuencia de resonancia y es una fuerza electrica). Solo cuando esas cargas son aceleradas de cualquier forma comienzan a irradiar con cierta energía. Pero esto ya lo hemos visto en otros post que hacen referencia a la radiacion termica, es decir cuando esos atomos se aceleran, chocan y en definitiva comienzan a moverse con un movimiento no uniforme y como consecuencia irradian energía electromagnetica (..ya sabes eso de que se excitan por absorcion de energía y emiten un foton)

Pero en definitiva, un atomo tiene un campo interno total, y ahora este campo puedes alterarlo por ejemplo acelerandolo en un acelerador lineal de particulas o en un ciclotron y entonces irradia.

Cuando hablas de un "campo externo", seguramente se refiere a que por ejemplo, aplicas un campo electrico externo a un atomo, entonces estas alterando la estructura de los electrones (y por tanto el campo interno total), ya que éstos se separaran de las cargas positivas, y cada par de cargas separadas, forman un dipolo, es decir estas dotando al atomo de un momento dipolar mediante un proceso conocido como polarización electrica.

Existen algunas moleculas, que de por si, tienen momento dipolar, es decir tienen separadas las cargas negativas de las positivas, sin necesidad de aplicarles ningún campo electrico, por ejemplo el agua o el CO2. Esto es debido a una compartición desigual de los electrones de valencia.

No se tampoco si te refieres por ejemplo a la polarización ionica (o atómica) que se dan en moleculas como el ClNa, donde en presencia de un campo electrico externo, los iones negativos y positivos eperimentan un desplazamiento reciproco.

Si el campo externo fuese una onda electromagnetica, la estructura de su carga interna experientará unas fuerzas y/o torsiones variables en el tiempo, proporcionales al componente electrico de la onda (porque la fuerza del componente magnetico es despreciable frente al eléctrico).

Como ya se ha visto en otros post, un medio material, puede considerarse como un numero muy grande de atomos polarizables, cada uno de estos atomos es pequeño, respecto a la longitud de onda de la luz, y estan muy cerca unos de otros. Cuando una onda electromagnetica incide en dicho medio, cada átomo puede considerarse como un oscilador forzado que esta siendo excitado por un campo electrico externo, variable en el tiempo. Bueno, todo esto, en un largo (de explicar) proceso nos llevaría a deducir la ecuacion de dispersion (que no pongo aqui porque sin latex es un rollo) en función de las distintas longitudes de onda o frecuencias de la luz blanca.

Si puedes concretar mas algunos aspectos que planteas, mejor será para que las respuestas sean mas concretas y no tan especulativas como esta, que a lo peor no es lo que estas esperando...
Sol y luna y cielo proclaman al divino autor del mundo...

Guest

Inducción especular

Mensajepor Guest » 15 Jul 2007, 11:10

Cada vez te haces mas deseable Alex.

Primero: Porque te esfuerzas en entenderme. Con mi insaciable hambre de conocimientos, me lanzo a demandar respuestas a lo que ignoro, con una nomenclatura deficiente y a veces como en esta ocasión, "contraria a derecho", según dirían los abogados.

Sí: me refería al campo interno total. Lo asimilaba a la posibilidad de crear con su suma, un resultado vectorial. Y por descontado, ni idea de las consecuencias.

Segundo: Las explicaciones que proporcionas, superan con mucho, lo que por medios propios pudiera lograr.

El enunciado "Inducción especular", se refiere a la duda de la orientación magnética creada en el interior de un átomo, por inducción de una placa magnética enfrentada.

Ya dijo jomlop, que tomaba la misma orientación, no solo por su dirección, sino también por su sentido.
Lo equiparaba a una pila eléctrica. De polo positivo a negativo, la corriente circula por el exterior, pero por el interior de la pila, la corriente para cerrar circuito va de polo negativo a positivo.

Date cuenta que para avanzar en mis razonamientos, me veo obligado a echar mano a lo que se enseñaba en mis tiempos y que además, aplico, según voy recordando. (La falta de uso de tales conocimientos, conduce a su olvido).

Entonces, deducía que los campos magnéticos, estudiados del espacio, de alguna manera podían afectar al del interior del átomo. Por ello, pedí a jomlop, que indicara concretamente, si en la Universidad, se citaba una rotunda afirmación de que ello no era factible.

Por tu respuesta, queda claro que al menos en esto dí en el clavo. No podían enunciar la inoperancia magnética intraatómica, pero sí podían obviarla a tenor de la disciplina que en tal carrera se tratara, por carecer de interés.

Con mis pocos medios, me es muy difícil acertar el tipo de entrada a dar a Google para que mis preguntas, obtengan adecuada respuesta.

Y en ocasiones, hallo artículos que me desconciertan, por, o no ser concluyentes, o contrarios a lo estudiado.

En definitiva, volviendo al tema actual,
¿La orientación del espín de los electrones, obligada por la inducción, es suficiente para repetir sus propiedades a otras placas ?
o, ¿No debe también afectarse el Núcleo, obligando a los electrones encauzar la dirección de sus orbitales?.

Estoy a punto de dar tal resultado al hilo "Viaje Ondular", al cual voy demorando inserciones, a la espera de mejor documentación.

Saludos del Abuelo. :D

Alex
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Mensajepor Alex » 15 Jul 2007, 19:23

Carlos:
Entonces, deducía que los campos magnéticos, estudiados del espacio, de alguna manera podían afectar al del interior del átomo


Los campos magneticos son bastante mas complicados que los eléctricos. Pero bueno, vamos a ver si logro hacerme entender porque aqui me puedo liar.

Los átomos tienen momento magnético debido al movimiento de sus electrones . Además, cada electrón tiene un momento magnetico intrínseco, asociado con su spin. Ahora bien, el momento magnético neto de un átomo depende de la distribución de sus electrones.

En cuanto a las alineaciones de los dipolos, quedamos en que son:

La alineación del dipolo electrico del atomo es la misma que la del campo electrico externo, que provoca la separacion de las cargas en el atomo y además esta alineación DEBILITA el campo externo

La alineación del dipolo magnético tambien es paralela, o la misma, que el campo magnetico externo, pero esta alineación tiende a AUMENTAR el campo externo

Esta claro que los campos magneticos del Sol, por ejemplo afectan al campo magnetico de los atomos que pululan por ahi, ya que estos se alinean paralelos al campo magnetico y ademas refuerzan el campo magnetico solar, (aunque este refuerzo sea solo testimonial).

Pero esto no es asi tan sencillo, porque depediendo de la clase de materiales ocurren cosas distintas....

Por ejemplo, en un material electricamente polarizado, los dipolos electricos crean un campo electrico antiparalelo al vector momento dipolar electrico, mientras que en un material magneticamente polarizado, los dipolos magneticos crean un campo magnetico paralelo a los vectores momento dipolar magnetico.

Para distinguir los comportamientos de las moleculas en un campo magnetico externo, los materiales se clasifican en tres grandes grupos:

-Paramagneticos
-Diamagneticos
-Ferromagneticos

Los primeros y los terceros, tienen moleculas con momento dipolar magnetico permanente (es decir tienen momento dipolar magnetico, sin necesidad de un campo magentico externo). La diferencia entre uno y otro es que en los paramagneticos, estos momentos no interactuan fuertemente entre sí y están orientados al azar. En presencia de un campo magnetico externo, entonces los dipolos se alinean parcialmente enla dirección del campo, produciendose un incremento del mismo. Aqui tambien creo que afecta fuertemente la temperatura y la intensidad del campo externo, ya que el movimiento térmico de las partículas influye mucho en la orientación, por lo que los dipolos permanentes son problematicos en los materiales paramagneticos. Sin emabargo en los ferromagneticos pasa todo lo contrario, ya que hay una fuerte interaccion entre todos los dipolos de cada atomo, consiguiendose asi un altisimo grado de alineación, incluso con compos magneticos externos débiles, originandose asi un incremento muy grande del campo magnetico total. En el caso de los imanes, por ejemplo, aun sin la presencia de campo magnetico externo, los dipolos magneticos estan totalmente alineados, dando como resultado un campo magnetico total muy significativo.

Los diamgneticos, son los que no tienen momento dipolar magnético permanente, por los que han de ser forzosamente inducidos por un campo magnetico externo, pero, no se porque, los dipolos se alinean en sentido opuesto al campo externo (recuerda que como dijo jumlop, la alineacion es paralela y en el mismo sentido -por lo general-) por lo que en este caso esta alineación debilita el campo magnetico total. Este efecto es muy pequeño y queda enmascarado, por el efecto para y ferromagnetico si las moleculas tienen momento dipolar permanente. Si no lo tienen pues el campo magnetico externo quedara seriamente debilitado por la alineación en sentido contrario al campo de estos dipolos diamagneticos.

Ah! otra cosa era lo del spin. Bueno aqui hay que tener en cuenta algunos principios o aceptaciones generales. En general el momento magnetico del átomo (de un material paramagnetico o ferromagnetico), esta relacionado con el momento angular de dicho atomo.

Esto tambien se cumple en cuantica, respecto al momento angular orbital, pero no para el momento angular del spin intrínseco del electrón. Para el spin, el momento magnetico es el doble. Esto viene derivado de que el momento angular orbital debe ser un multiplo entero de h/2pi y el momento angular del spin un multiplo semientero de h/2pi. Por tanto tambien podemos decir que el momento dipolar magnetico está tambien cuantizado. Ya sabras que Bohr, cuantifico el momento magnetico del electron (que no se cuanto es ahora ismo) y a esta cantidad se le denomina magnetón de Bohr, y se supone que el momento magnetico de un electron debido a su spin intrinseco, equivale a un magnetón de Bohr.

Desde luego que contigo no hay quien se aburra!! me he repasado algunos textos del ¡¡¡año 1972!!!, asi es que no te fies mucho, que las ciencias ya sabes que avanzan que es la leche!!
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Guest

Inducción especular

Mensajepor Guest » 15 Jul 2007, 20:22

Bien Alex, ya no me extraña que no aparezcan replicantes ante los temas que propongo relativos al magnetismo.

Lo comprobé asimismo en foros ajenos, en los que foreros aparentemente muy duchos en ciencias físicas, tratan de gran diversidad de asuntos, pero ninguno aborda nada semejante.
( En este sentido AAH, mantiene hilos originales.) :oops:

Me leeré un par de veces tu lección, e intentaré cotejarla con datos sueltos que me van apareciendo y los refundiré para continuar con mi propósito de desmenuzar las entrañas del átomo.

Tengo una ligera idea del motivo de las diferencias de reacción de diversos materiales, unos a la derecha de los férricos y otros a su izquierda. ¿A qué, tales grupos se corresponden con el número atómico?.
O sea, que la cantidad de protones por un lado y los momentos de los electrones por sus orbitales de otro, presentan una interacción en la que hasta el Fe, ganan unos y después del Fe, ganan los otros. Y algo así ocurre creo recordar con el poder retentivo de la radiactividad de los elementos.

¡ Ah ! Tengo la curiosiedad de si las preguntas que se me ocurren , las realizaban los alumnos de tu promoción durante la carrera. (O es que soy un bicho raro).

Saludos del Abuelo. :D

Alex
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Mensajepor Alex » 15 Jul 2007, 20:42

¡ Ah ! Tengo la curiosiedad de si las preguntas que se me ocurren , las realizaban los alumnos de tu promoción durante la carrera. (O es que soy un bicho raro).


¡¡Desde luego que no!! ni se nos pasaba por la cabeza, (a mi concretamene, ni se me han ocurrido hasta leerte -y no estoy seguro de entenderte-. Ya tienes ganas de calentarte la cabeza! ... o sea, algo hay de lo del bicho raro!! jajaja)
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Guest

Inducción especular

Mensajepor Guest » 16 Jul 2007, 08:28

¡ Caramba !, Mi mujer, piensa igual..... :oops: :oops: :oops:

Saludos del Abuelo. :D

Guest

Inducción especular

Mensajepor Guest » 17 Jul 2007, 19:55

Sigo, Alex, resumiendo tu lección así:

El campo magnético exterior, induce a los electrones a orientarse igual con su espín y con sus rutas orbitales, en un mismo plano.

Además llega a orientar a los protones, que a su vez reinfluirán en las orbitales. Y se ponen en resonancia. Todo el jaleo que se arma por la inducción del agente externo, creo que se realizará en una fracción de segundo indeterminada. Pero definitivamente, no será instantáneo.

Para quien le interese mayor detalle, yo he extraido información de:

El Magnetismo y sus aplicaciones en el Mundo moderno

http://omega.ilce.edu.mx:3000/sites/cie ... /sec_7.htm

y La resonancia Magnética

http://quiro.uab.es/vicente_aige/reso1.htm

Con toda esta información ya puedo proseguir con el "Viaje Ondular".

Y como es habitual, tales respuestas me han provocado nuevas preguntas que bien podría presentar en un nuevo tema :

Colisión orbitales

Saludos del Abuelo. :D

Guest

Mensajepor Guest » 20 Jul 2007, 09:31

[He borrado por repetido "Colisión orbitales", ya en nuevo tema.
Perdonad. :oops: Saludos del Abuelo. :D

Guest

Inducción especular

Mensajepor Guest » 22 Jul 2007, 10:01

He estado pensando en lo dicho por Alex, de que el estudio de los campos magnéticos, resulta mucho más complicado que el de los eléctricos.

Pues con deducciones simplistas diría que lo es al cuadrado cuando interrelacionamos a dos de ellos y al cubo cuando tres, etc. siguiendo esta serie racional.

Y lo hago recordando que la fórmula de Schrödinger nos da la interpretación matemática de la función de onda, atribuyendo una parte imaginaria, que es la que indica el punto más probable de hallar a un fotón en un determinado instante.

Para una determinación real, sólo nos sirve su valor al cuadrado, desapareciendo la i.

Como ya di mi interpretación de que este punto probable de localización en el espacio, correspondía a uno de los puntos de la superficie del casquete esférico de radio limitado, por el tiempo transcurrido desde su emisión, evidencio que la interferencia posible con otros campos, será el de dos superficies, en tanto que si es de tres lo será de tres superficies y la resolución de la incógnita nos conduce a ecuaciones de segundo, tercer grado o, sucesivos.

- ¿No van por aquí, los tiros?.
Vamos, amantes del magnetismo, ¡ Neutralizadme !

Saludos del Abuelo. :D

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