Correspondencia de la energía de la masa con la energía proporcionada por la frecuencia en los fotones.
Desarrollando la clásica fórmula de Einstein y dando los valores contrastados, de la constante de Planck y los valores conocidos de las partículas, compruebo la correspondencia del valor de la energía expresada en gramos masa con el de la frecuencia de los fotones, expresada en Hz..
[tex]E^{2}= (m c^{2})^{2}+ (h \nu)^{2}[/tex]
En primer lugar considero que la masa en reposo de una partícula, responde a la fórmula
[tex]E = m c^2[/tex] puesto que el segundo término de la ecuación vale cero.
Para masa de 1 g
[tex]E = 9*10^{20} g[/tex]
Luego los fotones al carecer de masa, les calculamos su energía mediante la fórmula
[tex]E = h \nu[/tex]
Si queremos saber la correspondencia entre la frecuencia de un fotón en Hz y su masa en g, establecemos la proporción cuando se trata de 1 Hz
[tex]E = h* 1 = 6,626 * 10^{-48} g[/tex]según Planck
Luego, la energía correspondiente a 1 Hz dividida por la correspondiente a 1 g resulta:
[tex]1Hz / m = 7,36*10^{-69} g[/tex] necesarios para 1 Hz o bien
[tex]1 g / Hz = 1,36*10^{68} Hz[/tex] necesarios para 1 g
Si ahora queremos comprobar la concordancia, entre la energía de la masa en reposo y los fotones en movimiento, imaginamos que a una partícula en reposo, se le administra una energía equivalente en fotones.
Lo lógico sería que dos cantidades iguales de energía, nos resultara si ello fuera posible interaccionarlas el valor doble de una de ellas, pero resulta solo raiz cuadrada de dos.
Repetimos la fórmula:
[tex]E^{2}= (m c^{2})^{2}+ (h \nu)^{2}[/tex]
Aplicamos valores con un neutrino en reposo + su valor sin masa:
[tex]( 6,625*10{-31}){2} g + (1,6*10^{17}Hz *6,626*10^{-48}){2}[/tex]
[tex]E = [(m c^{2})^{2}+ (h \nu)^{2} ]^1/2[/tex]
[tex]E = ( 43,9 *10^{-62} + 112,37*10^{-62})^{1/2}[/tex]
[tex]E = (156,27 *10^{-62}){1/2} = 12,5*10^{-31} g[/tex]
La energía resultante de la masa del neutrino más la correspondiente a [tex]1,6 *10^{17} Hz[/tex], como doble de la del neutrino en reposo nos da la correspondiente a los Rayos X
Ahora siguiendo el mismo razonamiento con el electrón, de masa [tex]9,1*10^{-28}g[/tex] resulta la frecuencia, [tex]1,37*10^{20} Hz[/tex]
Y aplicando estos valores de nuevo con la fórmula inicial, nos da como resultado:
E[tex]= 157*10^{-28} g[/tex] que son
[tex]E = 1,57 *10^{-26} g[/tex] correspondientes a los rayos cósmicos
Seguimos con el Quark u de valor[tex]6,626*10^{-26} g[/tex] y frecuencia [tex]1,6*10^{22} Hz[/tex]
Realizando las mismas operaciones de aplicar tales valores, resulta
[tex]E = 1,25 *10^{-25} g[/tex]correspondiente al Muón.
Si el planteamiento es correcto, se simplifica la fórmula así:
[tex]M*c^{2} = 3,77 *10^{/nu -15 } eV[/tex]
Siguiendo comprobaciones, con la anterior fórmula, al aplicarlo al fotón de luz con [tex]10^{14} Hz[/tex], caso de lograr fundir en uno solo a dos de ellos el resultado sería :
El valor de uno correspondiente en masa en reposo igual al de su mismo valor multiplicado por raíz cuadrada de (2*1,76)
[tex]E = 6,625* 10^{34} * 2^1/2 = 9,37 *10^{-34} g[/tex]
que podríamos llamar inicio de materia oscura. Mayor energía que la luz, menor que los ultravioleta y menor que el neutrino.
Para frecuencia de [tex]10^{15} Hz[/tex], resulta [tex]9,37 *10^{-33} g[/tex]
que corresponde al inicio de la radiación ultravioleta.
Para frecuencia de [tex]10^{17} Hz[/tex] ya corresponde al neutrino con [tex]9,37*10^{-31} g[/tex]
Para extremar las comprobaciones si lo hacemos con el Quark top
[tex]E = 172,5 GeV = 3,08 *10^{-22} g[/tex]
Resulta [tex]4,34 *10^{-22} g[/tex] que ya se asimila al elemento 95, Berkelio de la tabla periódica, que es radiactivo.
Y si fuera contrastado el valor del elemento recientemente detectado por ATLAS en la CERN de valor
[tex]E = 1,96 TeV = 2*10^{-21} g[/tex] es el valor que hallamos a los rayos gamma interestelares. Luego más radiactivo sería.
Estas comprobaciones, ya que resultan concordantes con los datos conocidos, falta saber si es que son redundantes puesto que no apliqué más que la fórmula de Einstein, los valores de Planck y los experimentos de laboratorio realizados.
Saludos de Avicarlos
Energía masa, respecto frecuencia ondas
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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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