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MECANICA CUANTICA

Es una de las ramas principales de la física, y uno de los más grandes avances del siglo XX para el conocimiento humano; es la que explica el comportamiento de la materia y de la energía. Su aplicación ha hecho posible el descubrimiento y desarrollo de muchas tecnologías, como por ejemplo los transistores, componentes masivamente utilizados en prácticamente cualquier aparato que tenga alguna parte funcional electrónica. La mecánica cuántica describe, en su visión más ortodoxa, cómo cualquier sistema físico, y por lo tanto todo el universo, existe en una diversa y variada multiplicidad de estados, los cuales habiendo sido organizados matemáticamente por los físicos, son denominados autoestados de vector y valor propio. De esta forma la mecánica cuántica puede explicar y revelar la existencia del átomo y los misterios de la estructura atómica tal como hoy son entendidos; fenómenos que la física clásica, o más propiamente la mecánica clásica, no puede explicar debidamente.

De forma específica, se considera también mecánica cuántica, a la parte de ella misma que no incorpora la relatividad en su formalismo, tan sólo como añadido mediante la teoría de perturbaciones.[jesus1] ^[] exacta y potente, la teoría cuántica de campos (que incluye a su vez a la electrodinámica cuántica, cromodinámica cuántica y teoría electrodébil dentro del modelo estándar)^[4] y más generalmente, la teoría cuántica de campos en espacio-tiempo curvo. La única interacción que no se ha podido cuantificar ha sido la interacción gravitatoria.

La mecánica cuántica es la base de los estudios del átomo, su núcleo y las partículas elementales (siendo ya necesario el tratamiento relativista), pero también en teoría de la información, criptografía y química.[jesus2] 

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 [jesus1]La parte de la mecánica cuántica que sí incorpora elementos relativistas de manera formal y con diversos problemas, es la relativistamecánica cuántica

 [jesus2]Las técnicas derivadas de la aplicación de la mecánica cuántica suponen, en mayor o menor medida, el 30 por ciento del PIB de los Estados Unidos

• Según la teoría clásica del electromagnetismo la energía de un cuerpo caliente sería infinita!!!
• Esto es imposible en el mundo real, y para resolver este problema el físico Max Plank inventó la mecánica cuántica.

Tabla periódica de los elementos vs. Tabla cuántica

La tabla periódica de los elementos clasifica, organiza y distribuye los distintos elementos químicos, conforme a sus propiedades y características; su función principal es establecer un orden específico agrupando elementos.

Suele atribuirse la tabla a Dimitri Mendeléyev, quien ordenó los elementos basándose en la variación manual de las propiedades químicas, si bien Julius Lothar Meyer, trabajando por separado, llevó a cabo un ordenamiento a partir de las propiedades físicas de los átomos. La forma actual es una versión modificada de la de Mendeléyev; fue diseñada por Alfred Werner.

La historia de la tabla periódica está íntimamente relacionada con varios aspectos del desarrollo de la química y la física:

• El descubrimiento de los elementos de la tabla periódica.
• El estudio de las propiedades comunes y la clasificación de los elementos.
• La noción de masa atómica (inicialmente denominada "peso atómico") y, posteriormente, ya en el siglo XX, de número atómico.
• Las relaciones entre la masa atómica (y, más adelante, el número atómico) y las propiedades periódicas de los elementos.

La noción de elemento y las propiedades periódicas

Lógicamente, un requisito previo necesario a la construcción de la tabla periódica era el descubrimiento de un número suficiente de elementos individuales, que hiciera posible encontrar alguna pauta en comportamiento químico y sus propiedades. Durante los siguientes dos siglos se fue adquiriendo un gran conocimiento sobre estas propiedades, así como descubriendo muchos nuevos elementos. La palabra "elemento" procede de la ciencia griega, pero su noción moderna apareció a lo largo del siglo XVII, aunque no existe un consenso claro respecto al proceso que condujo a su consolidación y uso generalizado. Algunos autores citan como precedente la frase de Robert Boyle en su famosa obra The Sceptical Chymist, donde denomina elementos "ciertos cuerpos primitivos y simples que no están formados por otros cuerpos, ni unos de otros, y que son los ingredientes de que se componen inmediatamente y en que se resuelven en último término todos los cuerpos perfectamente mixtos". En realidad, esa frase aparece en el contexto de la crítica de Robert Boyle a los cuatro elementos aristotélicos. A lo largo del siglo XVIII, las tablas de afinidad recogieron un nuevo modo de entender la composición química, que aparece claramente expuesto por Lavoisier en su obra Tratado elemental de Química. Todo ello condujo a diferenciar en primer lugar qué sustancias de las conocidas hasta ese momento eran elementos químicos, cuáles eran sus propiedades y cómo aislarlos. El descubrimiento de un gran número de nuevos elementos, así como el estudio de sus propiedades, pusieron de manifiesto algunas semejanzas entre ellos, lo que aumentó el interés de los químicos por buscar algún tipo de clasificación.

 TABLA CUANTICA

JUEGO DIDACTICO DE LA TABLA PERIODICA    ""

integrantes: jesus eduardo armenta                                     

                    jose villafuerte                                                

                    jonatan enriquez                                             

                    alberto perez                                                  
                   edgar mena


Es te juego se llama serpientes y escaleras el objetivo es llegar al elemento 119 pero  lo dificil es llegar ya que si caes en una serpiente rretrocederas algunos elementos y si caes en escalera avansaras elementos""

A qui les dejo el link para que vean como se juega  http://www.youtube.com/watch?v=Aczg70H3WMs

METODO CIENTIFICO

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http://www.profesorenlinea.cl/fisica/PresionAtmosferica.htm

PRESION ATMOSFERICA

PRESION ATMOSFERICA: ES LA FUERZA QUE EJERCE EL AIRE ATMOSFERICO SOBRE LA SUPERFICIE TERRESTRE

Algo importante que debemos considerar. Ya vimos, por el ejemplo inicial, que todo cuerpo genera una presión, pero esta presión que ejerce depende de su estado (sólido, líquido o gaseoso).

Los sólidos generan presión solo hacia abajo. Los líquidos generan presión hacia todos sus costados y hacia abajo. Y los gases generan presión por todo su derredor; o sea, hacia arriba, hacia todos sus costados y hacia abajo, por la propiedad más importante que los caracteriza: tienden a ocupar todo el espacio que los contiene.

El aire atmosférico pesa

A nivel del mar un litro de aire pesa 1,293 gramos. En un punto cualquiera la presión atmosférica viene dada por el peso de una columna de aire cuya base es 1 cm² y la altura la distancia vertical entre el punto y el límite de la superficie libre de la atmósfera.

La presión atmosférica normal equivale a la que ejerce a 0º C y a nivel del mar una columna de mercurio de 76 cm de altura. Ese valor se toma como unidad práctica de presión y se denomina atmósfera.

Unidades de Presión

La presión atmosférica se suele expresar en mm de mercurio (milímetros de mercurio) o torricelli, diciéndose que la presión normal, a nivel del mar es de 760 mm de Hg. Este valor se llama también una atmósfera. Sin embargo, los “hombres del tiempo” suelen utilizar otra unidad para medir la presión: el milibar.

En cualquiera de las unidades, la presión que se considera normal a nivel del mar tiene un valor de 1 atmósfera o, lo que es lo mismo, 760 mm de Hg ó 1.012,9 milibares.

Medición de la presión

Para medir la presión de un fluido se utilizan manómetros. El tipo más sencillo de manómetro es el de tubo abierto. Se trata de un tubo en forma de U que contiene un líquido, hallándose uno de sus extremos a la presión que se desea medir, mientras el otro se encuentra en comunicación con la atmósfera.

Para la medición de la presión atmosférica se emplea el barómetro, del que existen diversos tipos. El barómetro de mercurio, inventado por Torricelli, es simplemente un tubo en forma de U con una rama cerrada en la que se ha hecho el vacío, de manera que la presión en la parte más elevada de esta rama es nula.

Presión atmosférica y altura

Como la presión atmosférica se debe al peso del aire sobre un cierto punto de la superficie terrestre, es lógico suponer que cuanto más alto esté el punto, tanto menor será la presión, ya que también es menor la cantidad de aire que hay en su cima.

Por ejemplo, en una montaña la cantidad de aire que hay en la parte más alta es menor que la que hay sobre una playa, debido a la diferencia de nivel.

Tomando como referencia el nivel del mar, donde la presión atmosférica tiene un valor de 760 mm, se comprueba que, al medir la presión en la cumbre que se encuentra a unos 1.500 metros sobre el nivel del mar, la presión atmosférica vale aproximadamente 635 mm; es decir, la presión disminuye con la altura.

.  EJEMPLO
Demostraremos los efectos que puede causar la presión de un gas, en este caso, la presión de la atmósfera con la que convivimos. Así que vamos a ver un sencillo pero impresionante experimento sobre presión atmosférica, en donde pondremos boca abajo un vaso con agua, y la misma no se caerá. Veamos que necesitamos.

Materiales:
* Vaso de vidrio
* Caja de CD o DVD

Procedimiento:
Primero debemos colocar agua en el vaso, casi hasta llenarlo, pero déjalo con aproximadamente un centímetro menos del nivel superior.
Ahora toma la caja del CD o DVD y la desarmas. Necesitarás la tapa.
Toma esta última y la colocas sobre la parte superior del vaso. Presiona con tus dedos y giras todo, hasta dejar el vaso en posición vertical pero con su fondo totalmente hacia arriba.
Con cuidado, saca tus dedos de la tapa, y observa que sucede.
El siguiente video explica como hacerlo todo paso a paso.
aqui les dejo el link: http://www.youtube.com/watch?v=QrdGn6YnJbw


¿Como funciona el experimento?
Es difícil de pensar que el agua no caerá. Pero como todo, tiene una explicación científica, en este caso, una explicación física.
Lo que sucede es que cuando damos vuelta el vaso, el agua sí intenta caer. El problema es que la presión en la cámara de aire superior baja, ya que como dijimos, la columna de agua intenta caer por su propio peso.
Del otro lado de la tapa plástica tenemos la presión atmosférica, que presiona sobre toda la superficie de la misma, impidiendo que ésta pueda caer.
Si por algún motivo entran burbujas de aire, eso hará que la presión dentro del vaso aumente, y la presión exterior, que es la atmosférica, ya no pueda “sostener” la tapa.

  Armenta_lopez.je.inves,materiayenergia.161011.1fb1.doc

http://www.educa.jcyl.es/educacyl/cm/gallery/Recursos%20Boecillo/universo/index.html

EL UNIVERSO

MATERIA Y ENERGIA

El universo es la totalidad del espacio y del tiempo, de todas las formas de la materia, la energía y el impulso, las leyes y constantes físicas que las gobiernan. Sin embargo, el término universo puede ser utilizado en sentidos contextuales ligeramente diferentes, para referirse a conceptos como el cosmos, el mundo o la naturaleza.^[1]

Observaciones astronómicas indican que el universo tiene una edad de 13,73 ± 0,12 millardo de años y por lo menos 93.000 millones de años luz de extensión.^[2] El evento que se cree que dio inicio al universo se denomina Big Bang. [jesus1] En aquel instante toda la materia y la energía del universo observable estaba concentrada en un punto de densidad infinita.

Debido a que, según teoría de la relatividad especial, la materia no puede moverse a una velocidad superior a la velocidad de la luz, puede parecer paradójico que dos objetos del universo puedan haberse separado 93 mil millones de años luz en un tiempo de únicamente 13 mil millones de años; sin embargo, esta separación no entra en conflicto con la teoría de la relatividad general, ya que ésta sólo afecta al movimiento en el espacio, pero no al espacio mismo, que puede extenderse a un ritmo superior, no limitado por la velocidad de la luz. Por lo tanto, dos galaxias pueden separarse una de la otra más rápidamente que la velocidad de la luz si es el espacio entre ellas el que se dilata.

A principios de la década de 1990, un aspecto de la expansión del Universo estaba prácticamente fuera de discusión. Podría haber suficiente densidad de energía para detener su expansión y colapsarse, podría haber tan poca densidad de energía que nunca dejaría de expandirse, pero a medida que el tiempo progresara la gravedad con certeza tenía que ir reduciendo la velocidad de expansión. De acuerdo, este “frenado” no había sido observado, pero, teóricamente, el Universo tenía que reducir su velocidad de expansión. El Universo está lleno de materia y la fuerza atractiva de la gravedad hace que la materia tienda a aglutinarse. Luego vino 1998, y con él las observaciones del Telescopio Espacial Hubble de supernovas muy distantes que demostraron que, mucho tiempo atrás, el Universo se estaba expandiendo de hecho más lentamente de lo que hoy lo hace. Esto implica que el Universo no ha estado reduciendo su velocidad de expansión debido a la gravedad, como todos suponían, sino todo lo contrario, la ha estado incrementando. Nadie esperaba esto, nadie sabía cómo explicarlo. Pero algo estaba provocando esta aceleración cósmica.

Eventualmente los teóricos propusieron tres tipos de explicaciones. Quizás era un resultado de una versión de la teoría de la gravedad de Einstein, descartada mucho tiempo atrás, en la que aparecía la llamada “constante cosmológica”. Quizás había algún tipo extraño de fluido de energía que llenaba todo el espacio. Quizás hay algo erróneo en la teoría de la gravedad de Einstein, y una nueva teoría que la reemplace podría incluir algún tipo de campo que produzca esta aceleración. Los teóricos todavía no saben cuál es la explicación correcta[jesus2] 

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 [jesus1]Después del Big Bang, el universo comenzó a expandirse para llegar a su condición actual

 [jesus2]a la solución le han dado ya un nombre: “energía oscura”.

¿Qué es la Energía Oscura?

Se desconoce más de lo que se sabe. Sabemos cuánta energía oscura hay porque sabemos cómo ésta afecta a la expansión del Universo. Aparte de eso, es un completo misterio. Pero es un importante misterio. Resulta ser que aproximadamente el 70% del Universo es energía oscura. La materia oscura constituye aproximadamente el 25%. El resto –todo en la Tierra, todo lo observado por todos nuestros instrumentos, toda la materia normal– totaliza menos del 5% del Universo. Pensándolo bien, en absoluto se le debería llamar materia “normal”, puesto que la misma representa tan sólo una pequeña fracción del Universo

Universo en expansión. Este diagrama en forma de “copa” muestra los cambios en el ritmo de expansión desde el nacimiento del Universo, unos 14 mil millones de años atrás. Conforme avanza el tiempo, el Universo parece estar incrementando su velocidad de expansión

¿Qué es la Materia Oscura?

Al ajustar un modelo teórico de la composición del Universo al conjunto combinado de observaciones cosmológicas, los científicos han determinado aproximadamente la composición que describimos con anterioridad: ~70% de energía oscura, ~25% de materia oscura, y ~5% de materia normal. Pero, ¿qué es la materia oscura? Estamos mucho más seguros de lo que la materia oscura “no” es, que de lo que en realidad es. Primero, es oscura, lo cual significa que no existe en forma de estrellas y planetas que podamos ver. Según los astrónomos, en el Universo hay muy poca materia visible como para constituir el 25% requerido por las observaciones. Segundo, la materia oscura no se manifiesta en forma de nubes oscuras de materia normal, materia constituida por partículas llamadas “bariones”2. Sabemos esto porque deberíamos ser capaces de detectar nubes bariónicas al estudiar la absorción de la radiación que pasa a través de ellas. Tercero, la materia oscura no es antimateria, porque no observamos los distintivos rayos gamma que se producen cuando la antimateria se aniquila con la materia. Finalmente, podemos descartar la existencia de agujeros negros supermasivos del tamaño de galaxias, sobre la base de cuántas lentes gravitacionales podemos ver. Las altas concentraciones de materia tienden a curvar la luz proveniente de objetos alejados que pasa cerca de ellas, pero no vemos la suficiente cantidad de lentes gravitacionales como para deducir que tales hipotéticos objetos representan el 25% del Universo.

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 [jesus1]Esta enorme y solitaria galaxia elíptica está inserta en una nube de gas a 10 millones de grados Celsius