Estado da física

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Estado da física

  1. 1. Profa Cristiane Tavolaro GoPEF-PUC/SP O estado da física no final do sec. XIX Teoria clássica
  2. 2. Conhecimento Científico no Final do Século XIX Em 1900 alguns físicos pensavam que a física estava praticamente completa. Lord Kelvin recomendou que os jovens não se dedicassem à física, pois só faltavam alguns detalhes pouco interessantes, como o refinamento de medidas.
  3. 3. Conhecimento Científico no Final do Século XIX Lord Kelvin, no entanto, mencionou que havia “duas pequenas nuvens” no horizonte da física: os resultados negativos do experimento de Michelson e Morley, e a dificuldade em explicar a distribuição de energia na radiação de um corpo negro.
  4. 4. Novas Descobertas Experimentais O estudo de descargas elétricas em gases rarefeitos levou à descoberta dos raios catódicos
  5. 5. Novas Descobertas Experimentais Os raios catódicos levaram à descoberta dos raios X, que eram úteis mas misteriosos.
  6. 6. Novas Descobertas Experimentais J. J. Thomson, estudando os raios catódicos, descobriu o elétron. Mas que relação os elétrons tinham com os átomos da matéria?
  7. 7. Estudo da condutividade Elétrica de gases a Baixa pressão
  8. 9. Para pressões normais a faisca ocorre nos terminais da bobina já que o campo é bastante intenso. Quando diminuímos a pressão interna da ampola de Geissler a faisca é transferida para a ampola e uma série de fenômenos luminosos começam a surgir.
  9. 10. Ampola de Geissler e os fenômenos luminosos Quando a pressão no interior da ampola diminui começa ocorrer interações entre os elétrons e os átomos do gás resultando em perda de energia para os elétrons
  10. 11. Novas Descobertas Experimentais J. J. Thomson, estudando os raios catódicos, descobriu o elétron. Mas que relação os elétrons tinham com os átomos da matéria?
  11. 12. E os Raios Catódicos? Quando a pressão atinge cerca de 0,02 mm de Hg todos os fenômenos luminosos desaparecem. Quando atingimos 0,001 mm de Hg, ou pressões menores que este valor, surge uma luminosidade esverdeada na parede oposta ao cátodo, por isso chamado de Raios Catódicos. A pressão é tão reduzida que o elétron praticamente não perde energia ao longo do seu trajeto em direção ao ânodo. Os elétrons, nesta condição de alto vácuo, ganham energia e só a perdem quando colidem com objetos colocados na sua trajetória. Quando colidem, perdem energia por emissão de radiação. Esta radiação pode ser infravermelha, visível ou até mesmo Raios X.
  12. 14. Discurso de J.J. Thomson … .”Could anything at first sight seem more impractical than a body which is so small that its mass is an insignificant fraction of the mass of an atom of hydrogen? ..Which itself is so small that a crowd of these atoms equal in number to the population of the whole world would be too small to have been detected by any means then known to science."   “ Poderia haver,à primeira vista, algo que parecesse mais improvável, do que um corpo tão minúsculo, que sua massa fosse uma fração ínfima da massa de um átomo de hidrogênio? .. Algo tão pequeno que nem mesmo uma multidão destes átomos igual, em numero ao da população mundial seria passível de ser detectado por algum meio disponível à ciência até então.”
  13. 15. Experiências Importantes Espectrômetro de Massa Final do séc. XIX Experiência de Millikan (1909-1917) m = R B 2 Z e E Determinação da carga e do elétron Experiência de J.J. Thomson-1897 Determinação de e/m Descoberta dos RX 1896

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