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Sede del Pacífco.

Diplomado en Producción Industrial.

Química General I

 Trabajo de investigación

(Einstein los !otones"

Pro!esor#

Ing. Luis A. Rojas Montealegre

Presentado por#David Alvarez Cornejo

Steve Marín Solórzano

Leonardo Badilla

$% de septiembre de $%1&

'ndice

Introducción... &

1. )lbert Einstein.... *

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modelos de partículas no pudieran e>plicar !enómenos como

la di!racción; la re!racción o la birre!ringencia de la lu<; 8i<o =ue muc8os

cientí7cos propusieron di!erentes teorías para la lu<.

) principios del siglo 9I9  T8omas ?oung  )ugust

@resnel demostraron con claridad =ue los !enómenos

de inter!erencia  di!racción se daban tambi,n para la lu<; para 132%

los modelos ondulatorios 8abían sido generalmente aceptados. En 13/2;

las predicciones de Aa>Bell1/ sobre la naturale<a de la lu< como onda

electromagn,tica; =ue serían posteriormente con7rmadas

e>perimentalmente por Ceinric8 Cert< en 1333; parecieron signi7car el7nal del modelo de partículas.

in embargo; la teoría ondulatoria de Aa>Bell no e>plicaba todas

las propiedades de la lu<. Predecía =ue la energía de una onda luminosa

dependía solamente de su intensidad; no de su !recuencia; pero diversos

e>perimentos demostraron =ue la energía aportada por la lu< a los

6tomos dependía sólo de su !recuencia; no de su intensidad. Porejemplo; algunas reacciones =uímicas eran provocadas; si la !recuencia

no alcan<aba dic8o valor; la reacción no se producía;

independientemente de la intensidad de la lu<; así se podían e>traer

electrones de una placa met6lica ilumin6ndola con radiación de una

!recuencia su7cientemente alta la energía con la =ue los electrones

abandonaban la placa era !unción nicamente de la !recuencia de la lu<

incidente; no de su intensidad.

1. Albert Einstein

)lbert Einstein nació en Flm; )lemania el 1* de mar<o de 134 !ue

un !ísico  alem6n  de origen  judío; nacionali<ado despu,s sui<o 

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estadounidense. Est6 considerado como el cientí7co m6s importante del

siglo 99.

)un=ue es considerado por algunos como el padre de la bombaatómicaH; abogó en sus escritos por el paci7smo; el socialismo  el

sionismo. @ue proclamado como el personaje del siglo 99H el m6s

prominente cientí7co por la revista  Time.  onocido por#  Teoría de la

5elatividad =ue engloba a la teoría de la relatividad general  a la Teoría

de la relatividad especial; Aovimiento broBniano  el E!ecto

!otoel,ctrico.

2. ¿Qué es un otón?

En !ísica moderna; el !otón es la partícula elemental  responsable

de las mani!estaciones cu6nticas del !enómeno electromagn,tico. Es la

partícula portadora de todas las !ormas de radiación electromagn,tica;

incluendo a los raos gamma; los raos 9; la lu< ultravioleta; la lu<visible (espectro electromagn,tico"; la lu< in!rarroja; las microondas;

las ondas de radio. El !otón tiene una masa invariante cero; viaja en el

vacío con una velocidad constante . omo todos los cuantos; el !otón

presenta tanto propiedades corpusculares como ondulatorias (dualidad

ondaJcorpsculo". e comporta como una onda en !enómenos como la

re!racción  =ue tiene lugar en una lente; o en la cancelación por

inter!erencia destructiva de ondas reKejadasL sin embargo; se comporta

como una partícula cuando interacciona con la materia para trans!erir

una cantidad 7ja de energía.

)dem6s de energía; los !otones llevan tambi,n asociado un

momento lineal  tienen una polari<ación. iguen las lees de la

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mec6nica cu6ntica; lo =ue signi7ca =ue a menudo estas propiedades no

tienen un valor bien de7nido para un !otón dado. Ma idea de la lu< como

partícula retornó con el concepto moderno de !otón; =ue !ue

desarrollado gradualmente entre 14%2 141 por )lbert Einstein

apo6ndose en trabajos anteriores de PlancN; en los cuales se introdujo

el concepto de cu6nto. on el modelo de !otón podían e>plicarse

observaciones e>perimentales =ue no encajaban con el modelo

ondulatorio cl6sico de la lu<. En particular; e>plicaba cómo la energía de

la lu< dependía de la !recuencia  (dependencia observada en el e!ecto

!otoel,ctrico" la capacidad de la materia la radiación

electromagn,tica para permanecer en e=uilibrio t,rmico.

El concepto de !otón 8a llevado a avances mu importantes en

!ísica teórica e>perimental; tales como la teoría cu6ntica de campos; el

condensado de OoseJEinstein  la interpretación probabilística de la

mec6nica cu6ntica; a inventos como el l6ser. De acuerdo con el

modelo est6ndar de !ísica de partículas los !otones son los responsables

de producir todos los campos el,ctricos  magn,ticos; a su ve< son el

resultado de =ue las lees !ísicas tengan cierta simetría en todos los

puntos del espacioJtiempo. Mos !otones se aplican a muc8as 6reas; como

la !oto=uímica; el microscopio !otónico  la medición de distancias

moleculares. Incluso se los 8a estudiado como componentes de

computadoras cu6nticas  en aplicaciones so7sticadas de comunicación

óptica como por ejemplo en criptogra!ía cu6ntica.

2.1 Co!osición de los otones

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Mos !otones se clasi7can como partículas elementales estas son los

constituentes elementales de la materia; m6s precisamente son

partículas =ue no est6n constituidas por partículas m6s pe=ueas ni se

conoce =ue tengan estructura interna. Pertenece a la !amilia Oosón; en

!ísica de partículas; un bosón es uno de los dos tipos b6sicos de

partículas elementales de la naturale<a; se caracteri<an por#

1. Tener un espín entero (%; 1;$;...".

$. 0o cumplen el principio de e>clusión de Pauli  siguen la

estadística de OoseJEinstein. Esto 8ace =ue presenten un

!enómeno llamado condensación de OoseJEinstein  (el desarrollo

de m6seres  l6seres !ue posible puesto =ue los !otones de la lu<

son bosones".

&. Ma !unción de onda cu6ntica =ue describe sistemas de bosones es

sim,trica respecto al intercambio de partículas.

 ? !orman parte del grupo bosón de gauge el cuales un bosón =ue acta

como portador de una interacción !undamental de la naturale<a.

lasi7cació

n

Partícula

elemental

@amilia Oosón

Grupo Oosón de gauge

Interacción Electromagnetismo

ímbolos ; 8R; o S

)ntipartícul Ella misma

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a

Aasa %

:ida media Estable

arga

el,ctrica

%

". #oenclatura

El !otón !ue llamado originalmente por )lbert Einstein $cuanto de

lu%&' en !ísica; el !otón se representa normalmente con el símbolo (la

letra griega  gamma". En =uímica  e ingeniería óptica; los !otones se

simboli<an 8abitualmente por ; =ue representa tambi,n la energía

asociada a un !otón; donde es la constante de PlancN  la letra griega 

es la !recuencia de la partícula.

(. Pro!iedades ísicas de los otones

4.1 Emisión

Mos !otones se emiten en muc8os procesos naturales; por ejemplo;

cuando se acelera una partícula con carga el,ctrica o durante una

transición molecular.

4.2  Absorción

Mos !otones se absorben en los procesos de reversión temporal =ue

se corresponden con los a mencionados# por ejemplo; en la producción

de pares partículaJantipartícula.

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). Estructura del otón

De acuerdo con el cromo din6mico cu6ntica; un !otón real puede

interactuar como una partícula puntual; o como una colección de =uarNs

gluones; esto es; como un 8adrón. Ma estructura de los !otones no se

determina por las tradicionales distribuciones de =uarNs de valencia

como en un protón; sino por Kuctuaciones del !otón puntual en una

colección de partones.

*. A!licaciones tecnoló+icas

Mos !otones tienen muc8as aplicaciones en tecnología. e 8an

elegido ejemplos =ue ilustran las aplicaciones de los !otones er se; no

otros dispositivos ópticos como lentes; entre otros; cuo !uncionamiento

puede e>plicarse bajo una teoría cl6sica de la lu<. El l6ser  es una

aplicación e>tremadamente importante. Mos !otones individuales pueden

detectarse por varios m,todos. El tubo !otomultiplicador cl6sico se basa

en el e!ecto !otoel,ctricoL un !otón =ue incide sobre una l6mina de metalarranca un electrón; =ue inicia a su ve< una avalanc8a de electrones. Mos

circuitos integrados D utili<an un e!ecto similar en semiconductoresL

un !otón incidente genera una carga detectable en un condensador

microscópico. Utros detectores como los contadores Geiger utili<an la

capacidad de los !otones para ioni<ar mol,culas de gas; lo =ue da lugar

a un cambio detectable en su conductividad. Ma !órmula de la energía de

PlancN es utili<ada a menudo por ingenieros =uímicos en

diseo; tanto para calcular el cambio de energía resultante de la

absorción de un !otón; como para predecir la !recuencia de la lu< emitida

en una transición de energía dada. Por ejemplo; el espectro de emisión

de una l6mpara Kuorescente puede disearse utili<ando mol,culas de

gas con di!erentes niveles de energía electrónica ajustando la energía

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típica con la cual un electrón c8oca con las mol,culas de gas en el

interior de la l6mpara.

Oajo algunas condiciones; se puede e>citar una transición de

energía por medio de dos !otones; no ocurriendo dic8a transición con los!otones por separado. Esto permite microscopios con maores

resoluciones; por=ue la muestra absorbe energía nicamente en la

región en la =ue los dos raos de colores di!erentes se solapan de !orma

signi7cativa; =ue puede ser muc8o menor =ue el volumen de e>citación

de un rao individual. )dem6s; estos !otones causan un menor dao a la

muestra; puesto =ue son de menor energía.

,. Eecto otoeléctrico

Durante varios aos despu,s de la publicación del trabajo de

PlancN no se 8i<o nada con respecto a la 8ipótesis de la cuanti<ación

=ue 8abía introducido.

En 14%2; )lbert Einstein publicó un trabajo llamado obre un

punto de vista 8eurístico concerniente a la producción

trans!ormación de lu<; m6s conocido como el trabajo sobre el e!ecto

!otoel,ctrico. @ue en este mismo ao =ue Einstein publicó sus otros

dos celebrados trabajos# uno en el =ue presentó la teoría de la

relatividad especial otro en el =ue trató acerca del movimiento

broBniano.

PlancN 8abía considerado =ue la energía de las partículas =ue

!orman las paredes de la cavidad =ue produce la radiación de cuerpo

negro solamente podía ser emitida o absorbida en mltiplos enteros

de un cuanto o elemento de energía. Es m6s; llegó a esta 8ipótesis

como una argucia matem6tica; sin maor realidad !ísica; para poder

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obtener la distribución =ue a 8abía encontrado usando argumentos

empíricos de naturale<a puramente termodin6mica.

@ue Einstein el primero =ue; con su trabajo de 14%2; dio

signi7cado !ísico a la 8ipótesis de la cuanti<ación de la energía.

) PlancN nunca se le ocurrió la idea de e>tender la 8ipótesis de

la cuanti<ación a la radiación; es decir; no se le ocurrió suponer =ue

la radiación electromagn,tica tenía car6cter discreto.

Ma idea de =ue la lu< ( m6s generalmente la radiación

electromagn,tica" estuviera compuesta por un conjunto de

partículas 8abía sido propuesta por 0eBton; como se vio en elcapítulo :. in embargo; como tambi,n se vio; e>isten en la

naturale<a !enómenos como la inter!erencia la di!racción =ue

solamente se pueden e>plicar si la radiación es de naturale<a

ondulatoria.

Einstein en su trabajo sugirió =ue la suposición de =ue la lu<

est6 !ormada de cuantos discretos de energía podía ser aplicada a

algunos !enómenos =ue la teoría ondulatoria de la lu< no podíae>plicar; como por ejemplo; la Kuorescencia el e!ecto !otoel,ctrico.

on respecto a la Kuorescencia; Einstein sugirió la e>plicación

siguiente. ada cuanto de radiación o !otón al ser absorbido por los

6tomos de la sustancia Kuorescente (7gura $" estimula la emisión

de uno o m6s !otones. Ma suma de las energías de los !otones

emitidos tiene =ue ser igual a la energía del !otón absorbido; a =ue

la energía se debe conservar. Por tanto; si por ejemplo se reemiten

dos !otones; ,stos deben compartir sus energías de tal manera =ue

su suma sea igual a la del !otón absorbido. Mo cual signi7ca =ue la

energía de cada !otón emitido es menor =ue la del absorbido.

 Tomando en cuenta =ue la energía de un !otón es proporcional a su

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!recuencia; lo anterior signi7ca entonces =ue la !recuencia de la

radiación emitida ser6 menor =ue la de la radiación absorbida. Vste

es justamente el resultado e>perimental =ue a se 8abía obtenido

anteriormente; en particular por toNes; =ue no se 8abía podido

e>plicar con base en la teoría de Aa>Bell.

-i+ura 2,. Así e!lica Einstein la /uorescencia. 0n too

absorbe un otón lue+o eite dos o s otones. 3e este

odo' la ener+ía 4ue absorbió 5la del otón incidente6 la

co!arten los dos otones eitidos.

Este acuerdo apoa el modelo de Einstein en el cual los cuantos de

lu<; o !otones; se absorben o emiten en unidades enteras.

on respecto al e!ecto !otoel,ctrico; Einstein escribió en su trabajo#

Ma concepción usual; de =ue la lu< est6 distribuida

continuamente en el espacio en el =ue se propaga; encuentra

di7cultades mu serias cuando uno intenta e>plicar los

!enómenos !otoel,ctricos; tal como los apuntó Menard en su

trabajo pionero.

De acuerdo con el concepto de =ue la lu< incidente consiste

de cuantos de energía de magnitud igual al producto de la

constante de PlancN 8 por la !recuencia de la lu<; sin

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embargo; uno puede concebir la e>pulsión de electrones por

la lu< de la manera siguiente. uantos de lu< penetran la capa

super7cial del cuerpo (7gura $3" su energía se trans!orma;

por lo menos en parte; en energía cin,tica de los electrones.

Ma manera m6s sencilla de imaginar esto es =ue un cuanto de

lu< entrega toda su energía a un solo electrónL supondremos

=ue esto es lo =ue sucedeW...X Fn electrón al =ue se le 8a

impartido energía cin,tica dentro del cuerpo 8abr6 perdido

parte de esta energía al tiempo =ue llegue a la super7cie.

)dem6s; supondremos =ue para poder escapar del metal

electrón tiene =ue 8acer una determinada cantidad de

trabajo; característico de la sustancia en cuestión.

-i+ura 27. E!licación de Einstein del eecto otoeléctrico.

0n otón de la radiación es absorbido !or un electrón de

un too coo consecuencia es des!edido.

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Einstein e>plicó este !enómeno como la colisión de dos

partículas# el !otón el electrón del 6tomo. Einstein predijo de

esta manera =ue la energía cin,tica m6>ima =ue debe tener un

electrón emitido por un metal debe aumentar al aumentar la

!recuencia de la radiación incidente. Este 8ec8o se muestra en la

gr67ca de la 7gura $4. Ma línea 1 corresponde al metal 1; así 

sucesivamente. onsideremos; por ejemplo; el metal &. Para

!recuencias menores =ue ! %&  no se emite ningn electrón del

metal. )l aumentar la !recuencia de la radiación incidente; el

electrón va ad=uiriendo cada ve< m6s energía cin,tica a =ue

8abr6 c8ocado con !otones m6s energ,ticos ,stos le trans7eren

su energía. 0otamos =ue la mínima !recuencia ! % es característica

de cada metal; como lo sugirió Einstein est6 relacionada con el

trabajo necesario para =ue el electrón abandone su super7cie.

Ubservamos =ue en esta descripción la intensidad de la radiación

no interviene para nada.

-i+ura 28. Predicción de Einstein del co!ortaiento de

la ener+ía cinética de los otones des!edidos !or 9arios

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etales. :as líneas son rectas todas tienen la isa

inclinación' 4ue est relacionada con la constante de

Planc;.

Ma predicción adem6s nos indica =ue para cada metal la líneacorrespondiente tiene =ue ser precisamente una línea recta. Es

m6s; las rectas =ue corresponden a distintos metales deben ser

paralelas. Einstein encontró =ue la inclinación de estas rectas es

universal; o sea la misma para todas las sustancias est6

relacionada con la constante de PlancN.

Einstein dice#

De lo =ue me puedo cerciorar; no 8a contradicción entre

estas concepciones las propiedades del e!ecto !otoel,ctrico

observadas (e>perimentalmente" por Menard. i cada cuanto

de energía de la lu< incidente; independientemente de todo lo

dem6s; entrega toda su energía a un solo electrón; entonces

la distribución de la energía cin,tica de los electrones

e>pulsados ser6 independiente de la intensidad de la lu<incidente.

Estas predicciones 8ec8as por Einstein son justamente las =ue

se 8abían encontrado anteriormente de resultados e>perimentales

(v,ase el capítulo :II" sugieren una e>plicación de todas las

observaciones =ue parecían ser paradójicas en el conte>to de la

teoría de Aa>Bell.

Mos datos e>perimentales disponibles en 14%2 solamente

sugirieron =ue las conclusiones de Einstein eran correctas; pero para

141/ la valide< de la relación de Einstein entre la m6>ima energía

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cin,tica de los electrones la !recuencia de la radiación absorbida se

8abía con7rmado plenamente.

E. Madenburg demostró e>perimentalmente en 14%& =ue la

energía de los electrones e>pulsados es independiente de laintensidad de la lu<; pero proporcional a su !recuencia.

Posteriormente; en 141$; ). M. Cug8es midió la m6>ima energía

cin,tica de los electrones emitidos por un buen nmero de

elementos# potasio; calcio; magnesio; cadmio; cinc; plomo; bismuto

ars,nico. Encontró; en primer lugar =ue e!ectivamente la energía

cin,tica de los electrones daba una línea recta al cambiar la

!recuencia de la lu<. )dem6s encontró =ue la inclinación de estasrectas; para todas las sustancias con las =ue trabajó; era igual; es

decir; era una inclinación universal (ver 7gura $4". @ue 5obert

AilliNan =uien; en una brillante serie de e>perimentos mu

detallados; eliminó cual=uier duda acerca de la valide< de las

conclusiones obtenidas por Einstein. )l recibir el premio 0obel de

@ísica en 14$& por su trabajo; AilliNan dijo#

Despu,s de die< aos de probar; cambiar; aprender a vecese=uivocarse; todos los es!uer<os; 8abiendo estado dirigidos

desde el principio a la medición e>perimental precisa de las

energías de emisión de los !otoelectrones; ora como !unción

de la temperatura; ora de la !recuencia; ora del material; este

trabajo resultó; contradiciendo mis propias esperan<as; en la

primera prueba e>perimental directa en 141* de la valide<

e>acta; dentro de mu estrec8os límites de errorese>perimentales; de la ecuación de Einstein; de la primera

determinación !otoel,ctrica directa de la constante 8 de

PlancN.

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Esta ltima determinación a la =ue se re7ere AilliNan resultó a

partir de la inclinación de las rectas; =ue como vimos arriba; est6

relacionada con la constante de PlancN.

El e!ecto !otoel,ctrico presentaba otra gran di7cultad para lateoría de la radiación de Aa>Bell. En 141/; lord 5aleig8 estimó =ue

de acuerdo con la teoría de Aa>Bell a un electrón dentro de un

metal le debería de llevar un periodo de varias 8oras absorber la

energía su7ciente de un 8a< de radiación para poder escapar. in

embargo; como a lo 8abían notado Y. Elster C. Geitel en 14%%; la

aparición de !otoelectrones ocurre pr6cticamente en !orma

simult6nea con la iluminación de la super7cie del metal. En 14$3; E.U. MaBrence Y. Z. Oeams encontraron =ue el intervalo entre la

incidencia de la radiación la aparición de los electrones era menor

=ue & 9 1%J4  segundos. En 1422; ). T. @orrester colaboradores

establecieron; al trabajar con maor precisión; =ue este intervalo

debería ser menor =ue l%J1% segundos. Ma e>plicación de este 8ec8o

es mu sencilla de acuerdo con las ideas de Einstein. i el e!ecto

!otoel,ctrico se debe a la colisión entre un !otón un electrón dentro

del metal; entonces la trans!erencia de la energía es pr6cticamente

instant6nea.

Es así como el trabajo de Einstein pudo e>plicar algunos

!enómenos =ue no se podían e>plicar con la teoría de la radiación de

Aa>Bell. in embargo; se presentaba una gran contradicción. Por un

lado e>istían !enómenos en la naturale<a; como por ejemplo la

inter!erencia la di!racción; =ue se e>plicaban solamente con una

teoría ondulatoria; mientras =ue por otro lado 8abía otros

!enómenos; como el e!ecto !otoel,ctrico; =ue solamente se podían

e>plicar suponiendo =ue la lu< estaba compuesta de corpsculos

Entonces +=u, era la lu<; onda o partícula- 0os adelantaremos un

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correspondiente a las Kuctuaciones de ondas de otro =ue

corresponde a las Kuctuaciones de partículas.

)l anali<ar con cuidado las características de los t,rminos

obtenidos por Einstein se encuentra uno con lo siguiente# para

!recuencias mu grandes el t,rmino =ue domina es el

correspondiente a las partículas; mientras =ue para !recuencias mu

pe=ueas; el =ue domina es el correspondiente a ondas. in

embargo; con las !recuencias cuos valores no son ni altos ni bajos;

los dos t,rminos son comparables; por lo =ue ambos contribuen

si!ult"nea!ente. Esto signi7ca =ue [la radiación se comporta al

mismo tiempo como si !uera onda partícula\ Es decir; =ue 8a una

dualidad ondaJcorpsculo.

+Teoría ondulatoria o teoría corpuscular de la lu<- Todos los

!ísicos de esa ,poca; a e>cepción de uno; seguían convencidos de la

naturale<a ondulatoria de la lu<. ólo Yo8annes tarN creía en las

partículas de Einstein. Pero para todos; incluido tarN; regía el

principio de o lo uno o lo otro. in embargo; Einstein se 8abía dado

cuenta de =ue tenía =ue ser tanto lo uno como lo otro.

E!ectivamente era un prejuicio creer =ue todo ente !ísico tenía =ue

ser o bien partícula o bien onda; por cierto; un prejuicio 7rmemente

establecido en la mente de todo el mundo. De 8ec8o la mec6nica de

0eBton se 8abía desarrollado tomando en cuenta las partículas;

mientras =ue el electromagnetismo de Aa>Bell las ondas. 0o e>istía;

ni se concebía entonces; una teoría para entes =ue !ueran tanto lo

uno como lo otro. on ello Einstein se adelantó a sus colegas.

e encuentra uno a8ora ante una situación aparentemente

paradójica en la cual parece =ue la naturale<a de la radiación

electromagn,tica es tal =ue dos comportamientos irreconciliables; el

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ondulatorio el corpuscular; se aplican a di!erentes dominios. En

ciertas condiciones e>perimentales la radiación se comporta #o!o si

$uera una onda; mientras =ue en otras condiciones e>perimentales

se comporta #o!o si $uera una partícula. )sí; para los !enómenos

macroscópicos de reKe>ión; re!racción; inter!erencia; di!racción la

radiación se comporta como si !uera onda; mientras =ue para otros

!enómenos; microscópicos; en =ue se ven involucradas interacciones

entre la radiación los 6tomos de sustancias; la radiación se

comporta como si !uera un corpsculo. Ma lu< es entonces de

naturale<a dual.

En el mismo ao de 14%4 Einstein presentó este ltimo trabajoen un congreso =ue se llevó a cabo en al<burgo; )ustria; el primero

al =ue asistió. )l terminar Einstein de presentar sus conclusiones

PlancN; como director de debates; 8i<o uso de la palabra. on valor

o7cial; por ser la gran autoridad de la !ísica; PlancN negó su

aprobación a la 8ipótesis de los cuanta de lu<. 0o obstante; =uedó

patente pblicamente la alta consideración =ue PlancN tributó al

 joven Einstein. Ma ponencia de Einstein ante el !oro de cientí7cos la

respuesta de PlancN !ueron una demostración de un duelo entre

caballeros. Einstein !ue recibido; a la vista de todos; entre los

primeros !ísicos del momento.

Einstein a estaba destacando de una manera mu singular.

0o se le podía medir con criterios normales. Cabía puesto en marc8a

]8acía a cuatro aos] el derrumbamiento de la imagen =ue del

mundo a nuestro alrededor se tenía en la !ísica. Pero en contraste

con las revoluciones políticas =ue arman muc8o ruido; esta

subversión cientí7ca llegó mu silenciosa. Pocos !ísicos =ue

escuc8aron a Einstein en al<burgo se dieron cuenta de =ue estaban

en medio de una revolución.

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Conclusión

)ctualmente se cree comprender teóricamente la naturale<a

!undamental del !otón. El modelo est6ndar predice =ue el !otón es un

bosón de gauge de spin 1; sin masa ni carga; =ue media la interacción

electromagn,tica =ue resulta de la simetría gauge local F(1". in

embargo; los !ísicos continan buscando discrepancias entre los

e>perimentos las predicciones del modelo est6ndar; buscando nuevas

posibilidades para la !ísica m6s all6 del modelo est6ndar. En particular;

8a cotas de maor precisión en los e>perimentos para los límites

superiores para una 8ipot,tica carga masa del !otón.

e 8a investigado muc8o las posibles aplicaciones de los !otones

en óptica cu6ntica. Mos !otones parecen adecuados como elementos de

un ordenador cu6ntico; el entrela<amiento cu6ntico de los !otones es

un campo de investigación. Utra 6rea de investigación activa son

los procesos ópticos no lineales; con tópicos tales como la absorción de

dos !otones; auto modulación de !ases  los osciladores ópticos

parametri<ados. @inalmente; los !otones son esenciales en algunos

aspectos de la comunicación óptica; especialmente en criptogra!ía

cu6ntica.

8/16/2019 Einstein y los fotones.doc

http://slidepdf.com/reader/full/einstein-y-los-fotonesdoc 21/21

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