Travesía fotones por átomos.
L = f / f_e * n
Datos de partida:
Diámetro electrón…………………….…d_e- = 10^-16 cm
Diám. átomo H=5,3*10^-9 *2 .…d_a=1,06*10^-8 cm
Veloc. Electrón en H ……………….….V_e- = 2,3 *10^8 cm/s
Frecuencia órbita electrón en H… f_e-= 6,9*10^15 Hz
Relación long. átomo /elec = 1,06*10^8
Escudo creado / s = (6,9 / 1,06) * 10^7 átomos = 6,5*10^7 átomos cada segundo
Una Hz de 6,9 *10^15 obstruye el paso de un fotón cada segundo
Frecuencia de rayo luz ………………..f = 4,4 *10^14 Hz
Frecuencia de rayos X ………………..f_X= 8 *10^17 Hz
Frecuencia de rayos gamma………….f_g = 8*10^18 Hz
Frecuencia gamma intergaláctico…….f_i = 8*10^20 Hz
Cantidad electrones en átomo Pb ……n = 82
L = grosor en cm de máxima travesía fotones por átomos
____________________________________________
Se deduce que cada 6,5 * 10^7 átomos de H colapsan el paso de un fotón cada segundo.
Luego, el fotón de luz de 4,4 *10^14 Hz se colapsará con
4,4*10^14 * 6,5 *10^7 / 6,9*10^15 = 4,14 *10^6 átomos de H
Si estos átomos se mantuvieran en contacto, en lugar de su estado gaseoso, colapsaría la luz mediante un grosor de
L = 4,39 *10^-2cm
Evidentemente, pasarían los fotones por los intersticios moleculares, además de producirse difusión.
Si el rayo de luz incide sobre una superficie de Pb que dispone de 82 electrones por átomo,
Se colapsaría a
L = 5,3 *10^-4 cm
Al ser sólido el Pb, los átomos permiten pocos intersticios.
Si se tratara de un fotón de rayos X, sobre plancha Pb, se colapsaría con un grosor de
L = 0,96 cm
Si se tratara de un fotón gamma, sobre plancha Pb, se colapsaría con un grosor de
L = 9,6 cm
De tratarse de gamma intergaláctico, incidiendo sobre masa de Pb, se colapsaría con un grosor de
L Gamma de 8 *10^20 = 966 cm
En términos generales aplicaríamos la fórmula
L = f * (d_a)^2 / f_e * (d_e/d_a) * n
Siendo d_a^2 = d_e
L = f / f_e * n
La longitud, o grosor atravesado por los fotones dado en cm, es la resultante de dividir la frecuencia del fotón incidente, por la frecuencia del electrón en su orbital, multiplicado por el número albergado de electrones en el átomo del material considerado.
Saludos de Avicarlos
Nota: Lo calculé así, por no haber sabido hallar por la red cual es el método apropiado. Agradeceré información.
Traveía fotones por átomos
Re: Traveía fotones por átomos
Mensajepor Avicarlos » 10 Sep 2011, 10:18
¿Alguien puede aducir algo para mejorar el cálculo?
Lo descrito, espero que sea comprendido, como una posibilidad de cálculo, que ya digo ignoro cual es la real aplicada por los técnicos, pero hago hincapié en que dimensionalmente es correcta la fórmula.
Teniendo en cuenta que la medida longitudinal del átomo se toma al cuadrado en tanto que la del electrón es lineal, el resultado son un valor de relación frecuencias adimensional, que multiplica un valor de longitud.
O sea relación de frecuencias, con resultado adimensional
cantidad de electrones, cifra adimensional
Y relación ente superficie y longitud con el resultado de longitud. Si se operó en cm, la L atravesada por los fotones en los átomos queda reflejada en cm.
¿Alguien conoce cómo se calcula este valor , si no es el simple empírico?.
Saludos de Avicarlos.
Lo descrito, espero que sea comprendido, como una posibilidad de cálculo, que ya digo ignoro cual es la real aplicada por los técnicos, pero hago hincapié en que dimensionalmente es correcta la fórmula.
Teniendo en cuenta que la medida longitudinal del átomo se toma al cuadrado en tanto que la del electrón es lineal, el resultado son un valor de relación frecuencias adimensional, que multiplica un valor de longitud.
O sea relación de frecuencias, con resultado adimensional
cantidad de electrones, cifra adimensional
Y relación ente superficie y longitud con el resultado de longitud. Si se operó en cm, la L atravesada por los fotones en los átomos queda reflejada en cm.
¿Alguien conoce cómo se calcula este valor , si no es el simple empírico?.
Saludos de Avicarlos.
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(Foto: Wikipedia)
¿ Quién fue nuestro usuario Arbacia ?
Patricio Domínguez Alonso fue un paleontólogo español, gran amante de la Astronomía y Divulgador Científico.
Doctor en Ciencias Biológicas (1999) y especialista en Biología Evolutiva fue profesor de Paleontología en la Facultad de Ciencias Geológicas de la UCM. Miembro del Instituto de Geociencias (CSIC-UCM) desde su creación, estaba integrado en la línea de Investigación del Centro “Episodios críticos en la historia de la Tierra”.
Su trabajo de investigación se centró en el origen de los vertebrados, evolución temprana de aves y estudios sobre el cuaternario en el Caúcaso. Para ello desarrolló estancias de investigación en Reino Unido, Estados Unidos, Brasil, Armenia, China y Honduras (Fte. Wikipedia)
Como aficionado a la Astronomía, desde 2008 fue Presidente de la Asociación Astronómica AstroHenares y socio destacado de la Asociación Astronómica Hubble. Desde 2005 y durante 8 años fue moderador activo y permanente de este foro, convirtiéndose en el usuario más prolífico del mismo y en uno de los garantes de su buen funcionamiento.
Con el apoyo de la Asociación Hubble y la difusión del foro, organizó algunas de las reuniones de aficionados a la Astronomía más importantes de España, como la de Navas de Estena en los Montes de Toledo, conocida como “AstroArbacia”.
Podemos afirmar sin temor a equivocarnos que su pérdida inició el declive del foro allá por 2013. Por eso, tras su renovación queremos rendir homenaje desde la Asociación Hubble a su figura como aficionado a la Astronomía, como persona y como gran amigo de los administradores, moderadores y muchos de los usuarios del foro, a los que siempre ayudaba con agrado y sabiduría en multitud de temas.
Nos vemos en las estrellas, amigo
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Patricio Domínguez Alonso fue un paleontólogo español, gran amante de la Astronomía y Divulgador Científico.
Doctor en Ciencias Biológicas (1999) y especialista en Biología Evolutiva fue profesor de Paleontología en la Facultad de Ciencias Geológicas de la UCM. Miembro del Instituto de Geociencias (CSIC-UCM) desde su creación, estaba integrado en la línea de Investigación del Centro “Episodios críticos en la historia de la Tierra”.
Su trabajo de investigación se centró en el origen de los vertebrados, evolución temprana de aves y estudios sobre el cuaternario en el Caúcaso. Para ello desarrolló estancias de investigación en Reino Unido, Estados Unidos, Brasil, Armenia, China y Honduras (Fte. Wikipedia)
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