TALLER LABORATORIO DE FÍSICA MODERNA III.
NUÑEZ P. NATHALIA.
Departamento de Física, Universidad del Valle
Enero 11 de 2009

1. A- Descríbase el efecto Zeeman “normal” y analícese su interpretación teórica desde el punto de vista de la mecánica cuántica. Aclárese la respuesta haciendo referencia a una transición entre niveles de números cuánticos orbitales l=2 y l=1, respectivamente. (Magnetón de Bohr = he/4πmoe).
R// Se denomina efecto Zeeman al desdoblamiento de los niveles de energía atómicos o bien de las líneas espectrales en presencia de un campo magnético externo.
Tenemos el Hamiltoniano, donde H0 es el Hamiltoniano sin interacciones de campo magnético externo y WZ es el Hamiltoniano generado por el …ver más…

R// El flujo de energía es proporcional a la intensidad de emisión de la fuente, así
I=3,7×10104π×C×dΩ cuentassegundos
F≈3×109r2×C cuentascm2≅I0
I0=300cuentassegundos

I=I0e-σnx donde n=ρN0A y σ: sección eficaz. ρ: densidad del material (gr/cm3), N0: número de Avogadro (6,023x1023) y A: número másico.

Así usando los datos del enunciado se obtiene I=I010=I0e-5×10-2411,34*6,023×1023208x=e-0,16421cm=110 aplicando logaritmo natural a ambos lados se obtiene ln0,1=-0,1642x x=14,023cm 3. A- Descríbanse brevemente los procesos de absorción de rayos X o rayos  para energías inferiores a 1 MeV.
R// Un largo número de posibles mecanismos de interacción son conocidos para los rayos gamma en la materia, sólo tres tipos son los que tienen una mayor importancia en la medida de la radiación, y sólo dos de estos se encuentran para energías menores a 1 MeV, absorción fotoeléctrica y dispersión Compton.
La absorción fotoeléctrica es una interacción en la cual el rayo gamma incidente separa un fotón, en este lugar un fotoelectrón es producido desde una de las capas electrónicas al absorber el átomo con una energía cinética dada por el fotón incidente, esencialmente el gamma da toda la energía al electrón y lo coloca fuera del átomo con una energía dad por Ee=Eγ-B, done B es la energía de enlace del electrón.
La dispersión Compton es una colisión puramente