 FOTOELEC
El simula el efecto fotoel�ctrico. Se dispone de un conjunto de
l�mparas monocrom�ticas y de metales para ser iluminados. Se selecciona un metal y una
l�mpara, si la energ�a de los fotones es superior a la energ�a de arranque podemos
observar un electr�n saliendo de la placa iluminada. Se tratar� de establecer una
diferencia de potencial entre las placas de modo que el electr�n emitido llegue justo a
la placa opuesta. En caso de que el fot�n no tenga suficiente energ�a, se selecciona
otra l�mpara y as� sucesivamente.
En esta situaci�n se toman los datos de la longitud de onda de la
radicaci�n y de la diferencia de potencial, y se guardan en la caja de listas situada a
la izquierda de la ventana. En esta experiencia simulada, se examina tambi�n el papel de
la intensidad de la luz que ilumina la placa met�lica.
Una vez recolectados los datos, el programa realiza el tratamiento de
los mismos. A partir del gr�fico potencial de detenci�n-frecuencia de la luz que ilumina
la placa, se determina la energ�a de arranque de los electrones del metal, y la constante
h de Planck.
 DIFRACCI
Se estudia la difracci�n de micropart�culas o fotones que inciden uno
a uno sobre una rendija estrecha, cuya anchura se puede modificar.
Se sit�an detectores en una pantalla paralela a la rendija. Cada vez
que un detector registra una micropart�cula, incrementa en una unidad su contador
interno. Una gr�fica en forma de barras visualiza en cada instante el n�mero de cuentas
de cada detector.
Cuando el n�mero de micropart�culas incidentes es grande el diagrama
de barras se aproxima a la representaci�n de la funci�n de la intensidad de la
difracci�n Fraunhofer por una rendija estrecha. Se concluye que la difracci�n es un
fen�meno colectivo, que el comportamiento de una part�cula individual en el dominio
cu�ntico es imprevisible, y que por tanto, no tiene sentido el hablar de la trayectoria
de una micropart�cula. A partir de esta representaci�n gr�fica, se puede explicar
f�cilmente la relaci�n de incertidumbre posici�n - momento.
 ESCALON1
Una micropart�cula de energ�a mayor que la del escal�n incide sobre la frontera que
separa las dos regiones de distinto potencial. No se puede predecir de antemano si la
part�cula se reflejar� o se transmitir�.
Sin embargo, podemos predecir la conducta de un n�mero grande de
micropart�culas, calculando el coeficiente de reflexi�n o transmisi�n a partir de la
soluci�n de la ecuaci�n de Schr�dinger para un escal�n de potencial
 ESCALON2
Se trata del segundo caso de la aplicaci�n de la ecuaci�n de
Schr�dinger al escal�n de potencial. Las predicciones de la Mec�nica Cu�ntica difieren
substancialmente de la Mec�nica Cl�sica.
Hay una cierta probabilidad de encontrar la micropart�cula a una
cierta distancia en el interior de la regi�n cl�sicamente prohibida. Esta probabilidad
es tanto menor cuanto mayor es la masa de la micropart�cula. Este ejemplo, nos permite
introducir al efecto t�nel, es decir, la transmisi�n de micropart�culas al otro lado de
la barrera de potencial a trav�s de la regi�n cl�sicamente prohibida.
 NUCLEO
El efecto t�nel explica la desintegraci�n radioactiva, es decir, la
emisi�n de part�culas alfa por n�cleos inestables.
Un modelo simplificado de n�cleo consistente en dos barreras de
potencial entre las cuales se mueve hacia adelante y hacia atr�s una part�cula alfa. La
probabilidad de que la part�cula alfa atraviese la barrera de potencial por efecto t�nel
disminuye fuertemente con la anchura de la barrera.
 RADIACT1
Se estudia la desintegraci�n de una sustancia radioactiva en otra
estable.
En la ventana se sit�an una muestra de n�cleos radioactivos A,
que al desintegrarse se convierten en n�cleos estables B. Una vez que se pone en
marcha el programa, cada cierto tiempo se toman datos del n�mero de n�cleos que
permanecen sin desintegrar y del tiempo, y se guardan en la caja de listas situada a la
izquierda de la ventana. Una vez recolectados suficientes datos, se representan en una
gr�fica comprob�ndose que siguen una ley exponencial decreciente.
Se podr� comprobar que no se puede predecir qu� n�cleo se
desintegrar� y en qu� momento, sin embargo, la conducta del conjunto de n�cleos a lo
largo del tiempo, sigue aproximadamente una exponencial decreciente.
Una facetas m�s interesantes del programa es que el estudiante tiene
que aprender a tomar datos en una determinada secuencia para definir bien la ley
exponencial.
 POZO
El objetivo de este programa es el de explicar el concepto de nivel de
energ�a y funci�n de onda.
El estudiante ha de buscar los niveles de energ�a de un pozo de
potencial, con el criterio de que la soluci�n de la ecuaci�n de Schr�dinger para una
determinada energ�a es una funci�n de onda cuando tiende asint�ticamente a cero al
hacerse x grande. Tambi�n, ha prestar atenci�n a la simetr�a de las funciones de
onda, y al n�mero de veces que corta al eje horizontal.
  
  SOLIDO
Se estudia los niveles de energ�a y las funciones de onda de un
conjunto de hasta 10 pozos de potencial, y el potencial peri�dico denominado modelo de
Koning-Penney.
Un pozo representa un modelo de �tomo. Dos pozos representan un modelo
de mol�cula diat�mica. En base a este modelo se explica el enlace covalente.
Un conjunto de pozos representa un modelo de s�lido lineal. Podemos
apreciar el proceso de formaci�n de bandas de energ�a a medida que se incrementa el
n�mero de �tomos de la cadena lineal. La forma de las funciones de onda, y las
denominadas zonas de Brillouin en la representaci�n energ�a-n�mero de onda.
Se observa la modificaci�n de los niveles de energ�a y de las
funciones de onda de una cadena de �tomos por la introducci�n de un defecto central.
Este defecto puede ser bien un pozo cuya anchura y/o profundidad se han modificado, o una
barrera cuya anchura y/o altura se ha incrementado o disminuido.
  AMORFO
Estudia los niveles de energ�a y funciones de onda asociados de un
sistema irregular de pozos de potencial.
El programa calcula los niveles de energ�a, aunque tambi�n es posible
buscarlos de forma manual.
  TRANSMIS
Representa la funci�n de onda incidente, reflejada o trasnmitida por
una o m�s barreras de potencial.
Representa el coeficiente de transmisi�n en funci�n de la energ�a de
las part�culas. El programa tiene la opci�n de ampliar zonas de dicha representaci�n
gr�fica a fin de examinar las energ�as correspondientes a los picos de resonancia. |
Mec�nica Cu�ntica
