La Hipótesis De Planck

PLANCK

El alemán Max Planck llegó en el año 1900 a una conclusión revolucionaria: la energía luminosa sólo puede ser múltiplo de un valor fundamental al que denominó cuanto. Era el nacimiento de la física cuántica.

Espectroscopia

Cuando se proyecta un haz de luz blanca sobre un prisma o un cristal tallado y se coloca detrás una pantalla blanca, los rayos refractados forman un arco iris de colores. Este fenómeno se conoce por dispersión de la luz, y la imagen resultante se llama espectro luminoso.

Se denomina espectro a la representación gráfica de la intensidad de la radiación electromagnética que emite o absorbe una sustancia según la longitud de onda o la frecuencia. La ciencia que estudia los fenómenos de absorción y emisión de ondas electromagnéticas por los átomos se conoce como espectroscopia, con gran aplicación en la astrofísica, el análisis químico, la física de materiales y otros múltiples campos.

Las leyes espectroscópicas

A partir de los descubrimientos realizados en espectroscopia se establecieron varios principios básicos que se conocen como leyes espectroscópicas:

• Los gases monoatómicos en estado de incandescencia emiten luz según un espectro constituido por frecuencias discretas, que se denomina espectro de emisión de líneas.
• Los gases poliatómicos incandescentes poseen un espectro formado por grupos separados de frecuencias aisladas muy próximas (espectro de emisión de bandas).
• Cuando por un gas frío se hace pasar luz con un espectro continuo, el gas absorbe las mismas frecuencias que emite cuando se lleva a la incandescencia. Las frecuencias de emisión y absorción son características de cada tipo de átomo o molécula de un gas, por lo que permiten identificarlo de forma unívoca.

Hipótesis de Planck

Ley de distribución de Planck:

En esta ley aparecen la constante de Boltzmann, k = 1,38066 · 10-23 J K-1, muy conocida en termodinámica, y una constante nueva h = 6,62618 · 10-34 J s, que pasó a denominarse constante de Planck.

Para asegurar la coherencia de su ley, Planck se vio obligado a introducir una hipótesis revolucionaria, según la cual la energía asociada a la radiación de una frecuencia dada tomaba sólo valores múltiplos de un cuanto elemental que era proporcional a la frecuencia de la radiación. La constante de proporcionalidad entre la energía de este cuanto y la frecuencia era precisamente h. Esta hipótesis de Planck permitió deducir leyes clásicas de la termodinámica que sólo habían podido establecerse por medios experimentales, y dio origen a una nueva concepción de la física: la mecánica cuántica.