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Efecto Fotoeléctrico. Nueva teoría

Enviado por urano



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Monografía destacada

Cuando en el año 1905, Einstein presenta su trabajo "Concerniente a un punto de vista heurístico acerca de la Emisión y Transformación de la Luz", basado en los experimentos de Von Lenard, muy lejos estaba de suponer la influencia que el mismo llegaría a tener sobre los desarrollos físicos del Siglo XX.

Su teorización de la luz como partícula, el Fotón, llegaría ser parte medular de la física Cuántica, sin dejar de admitirse al mismo tiempo su comportamiento como onda.

En su trabajo, que hoy conocemos simplemente como "Efecto Fotoeléctrico", Einstein no se proponía estudiar las causas del fenómeno, por el cual, los electrones de ciertos metales, ante la incidencia de una radiación luminosa, podían abandonar el metal, animados de energía cinética.

Solamente intentaba justificar el comportamiento electrónico, que obedecía a la intensidad de la radiación incidente, al determinar la cantidad de electrones que abandonaban el metal, y a la frecuencia de la misma, en cuanto a la energía que animaba a dichas partículas.

Era conocido, por los experimentos mencionados, que solo se obtenía emisión a partir de cierta frecuencia de la radiación incidente. Por debajo de ella, la energía absorbida se disipaba como calor en el metal.

Einstein determina la linealidad de la relación Frecuencia/Energía y llega a la conclusión conocida que, para obtener esos resultados, debía admitirse que la radiación incidente se comportaba como paquete energético, no como onda distribuida uniformemente en el espacio y el tiempo.

Era una conclusión que se apoyaba en el reciente (1900) trabajo de Planck, al que nadie, para esas épocas, daba mucha importancia.

En cierta manera repite el enfoque del mismo ante el problema de la radiación del cuerpo negro. Ambos buscaban encontrar fórmulas que hicieran coincidir el experimento con la teoría. En estos casos, se dejaba la explicación de la raíz física, tanto del Cuanto como del Fotón, para otra oportunidad.

Irónicamente, pasado un siglo, ambas cuestiones siguen sin esclarecimiento.

Einstein une ambas investigaciones, las de Lenard y las de Planck y saca de la galera su famoso Fotón.

Discutido en un principio, incluso por Planck mismo, como toda teoría novedosa, pronto tomaría fuerza en el medio científico y serviría como disculpa para otorgarle el premio Nobel en 1921, postergado y negado por sus otros trabajos, dado el alto nivel de rechazo a sus teorías relativistas. Situación que empieza nuevamente a reiterarse.

La formulación de "Cuanto" de luz obedecía a la necesidad de explicar la reacción de los electrones en los metales, ante la incidencia de una radiación luminosa.

Recordemos que el electrón es considerado, todavía hoy, una partícula esférica, puntual, de masa y carga reconocida, entre otras particularidades, llamadas "intrínsecas", eufemismo que oculta que no pueden ser explicadas por las teorías dominantes.

Dada su forma y sobre todo su tamaño, resultaba y resulta, imposible explicar como una onda puede transferir su energía a una partícula como la mencionada.

Entre otras dificultades teóricas estaba la relacionada con el tiempo de reacción estimado, muy largo, que no se ajustaba a la realidad. Los electrones empiezan a emitirse con una demora casi instantánea, del orden de 10-10 seg.

La única opción disponible consideraba que el electrón era "golpeado" por la radiación en forma de cuanto, un símil de partícula, prescindiendo que la misma, anómalamente, no tenía masa.

El Fotón, como luego se denominó a esta rareza, se instaló definitivamente en nuestra física, dejando de lado toda controversia motivada por su teorización y adquiriendo posteriormente una ubicuidad sorprendente, pues ha servido para acudir en auxilio de todas las teorías necesitadas de un aporte extraordinario.

De esta forma, el Efecto Fotoeléctrico ha permanecido un siglo sin ser enfocado desde un nuevo ángulo, ocultando por lo tanto sus debilidades teóricas.

El conocimiento, todavía no admitido oficialmente, del tamaño y forma reales del electrón, obliga a retomar el trabajo de Einstein e intentar su actualización.

Debemos empezar por definir la nueva teoría del electrón, que lo muestra como un anillo energético, dotado de giro con la velocidad de la luz, y una relación de radios : R/r = 500, aproximadamente.

Este anillo, al girar, estando dotado de carga, genera el campo eléctrico y magnético reconocidos al electrón; su centro de giro: el Espín; su masa inercial, etc.

A diferencia del electrón que se obtiene de las fórmulas de Dirac, inmaterial y por lo tanto no físico, el electrón anular puede explicar por sí todas las características hasta hoy definidas como "intrínsecas", inherentes, sin explicación.

El cuadro a continuación nos resume sus principales propiedades


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