Astronomía Planetaria - halley.uis.edu.co · Astronomía planetaria, clase 7. M. Celeste 10 Taller Determine la masa del Sol, la Tierra y Marte. Determine la masa de la Tierra en

Astronomía Planetaria

Clase 8 – El mensajero Cósmico

Mauricio Suárez Durán

Escuela de FísicaGrupo Halley de Astronomía y Ciencias Aeroespaciales

Universidad Industrial de SantanderBucaramanga, II semestre de 2013

Astronomía planetaria, clase 8. M. Cósmico 2

En nuestro capítulo anterior...

Astronomía planetaria, clase 7. M. Celeste 3

~ 384-322 a.c. Aristoteles

Astronomía planetaria, clase 7. M. Celeste 4

~310-230 a.c. Aristarco de Samos

Plantea un modelo Heliocentrico para describir la dinámica entre la Tierra y el Sol

Plantea un modelo Heliocentrico para describir la dinámica entre la Tierra y el Sol

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100 – 170 Claudio Ptolomeo

http://astro.unl.edu/naap/ssm/animations/ptolemaic.html

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1473-1543 Nicolás Copérnico

Ángulo para Mercurio: 22.5ºÁngulo para Venus: 46º

Ángulo para Mercurio: 22.5ºÁngulo para Venus: 46º

Astronomía planetaria, clase 7. M. Celeste 7

1546-1610 Tycho Brahe

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1571-1630 Johannes Kepler

http://astro.unl.edu/naap/pos/animations/kepler.html

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1642-1727 Isaac Newton

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Taller● Determine la masa del Sol, la Tierra y Marte.

● Determine la masa de la Tierra en términos de la masa del Sol.

● Determine la masa de Marte en términos de la masa de la Tierra y la masa del Sol.

● Del enlace http://neo.jpl.nasa.gov/orbits/, busque qué son objetos:– Apollo– Aten– Amor– IEO– PHA

De dos ejemplos de cada uno (anotanto su máxima distancia de acercamiento, excentricidad de su órbita y período orbital). Para objetos PHA de 5 ejemplos.

Astronomía planetaria, clase 1. Introducción 11

El proyecto final● Objetivo:

➢ Realizar un script y un guión, de duración 20 minutos, para el planetario UIS, que refleje los conceptos aprendidos durante el curso

● ¿Cómo lo vamos a hacer?

➢ Grupos- 5 grupos de 5 integrantes- 2 grupos de 4 integrantes

➢ Una entrega parcial (25% de la nota del proyecto): Marzo 06 de 2014

➢ Pruebas en el planetario UIS-Halley

Astronomía planetaria, clase 1. Introducción 12

Recursos● Tiempo de práctica en el planetario UIS-Halley

Para la asignación de este tiempo, cada grupo debe enviar un correo a halley@uis.edu.co hacienco la solicitud.

En el asunto del mensaje debe ser: “Solicitud tiempo práctica proyecto Materia Astronomía”

En el cuerpo del mensaje deben colocar la fecha y hora en que desean hacer uso del Planetario UIS-Halley

Astronomía planetaria, clase 8. M. Cósmico 13

Los objetivos para hoy

● Conocer los fenómenos básicos asociados al concepto de Luz.

● Definir el concepto de espectro electromagnético, sus aplicaciones en la instrumentación, y en la investigación astronómica.

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El mensajero cósmico

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El mensajero cósmico

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El mensajero cósmico● ¿Cómo sabemos lo que sabemos ¿Cómo sabemos lo que sabemos

del universo?del universo?

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El mensajero cósmico

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¿Y cómo podemos ver?

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¿Y cómo podemos ver?

● Empédocles ~490 – 430 a.c Extromisión

Astronomía planetaria, clase 8. M. Cósmico 20

¿Y cómo podemos ver?

● Leucipo de Mileto S. V a.c

Astronomía planetaria, clase 8. M. Cósmico 21

¿Y cómo podemos ver?

● Leucipo de Mileto S. IV a.c Intromisión

Astronomía planetaria, clase 8. M. Cósmico 22

¿Y cómo podemos ver?

La luz se desplaza en línea recta– Cumple con los 5 axiomas de la geometría

Ecuclidiana

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Alhazen (Abū ‘Alī al-HḤas Ḥan ibn al-HḤas Ḥan ibn al-Hay am) (965–1040) ṯ

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Alhazen (Abū ‘Alī al-HḤas Ḥan ibn al-HḤas Ḥan ibn al-Hay am) (965–1040) ṯ

Astronomía planetaria, clase 8. M. Cósmico 25

Los objetos y nuestros ojos, se comportan como receptores de luz

Alhazen (Abū ‘Alī al-HḤas Ḥan ibn al-HḤas Ḥan ibn al-Hay am) (965–1040) ṯ

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Teoría corpuscular de la luz ~1675

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Teoría corpuscular de la luz ~1675

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Teoría corpuscular de la luz ~1675

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Teoría corpuscular de la luz ~1675

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Teoría corpuscular de la luz ~1675

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Teoría corpuscular de la luz ~1675

● PropagaciónPropagación● ReflexiónReflexión● RefracciónRefracción● DispersiónDispersión

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Teoría corpuscular de la luz ~1675

● PropagaciónPropagación● ReflexiónReflexión● RefracciónRefracción● DispersiónDispersión

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Teoría corpuscular de la luz ~1675

● PropagaciónPropagación● ReflexiónReflexión● RefracciónRefracción● DispersiónDispersión● Difracción...?Difracción...?

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Experimento Young ~1801

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Experimento Young ~1801

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Experimento Young ~1801

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Experimento Young ~1801

¿Cómo puedo obtener multiples regiones oscuras a partir de un solo flujo de partículas?

Astronomía planetaria, clase 8. M. Cósmico 38http://www.youtube.com/watch?v=Iuv6hY6zsd0

Astronomía planetaria, clase 8. M. Cósmico 39

Teória ondulatoria de Huygens (1678)

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Astronomía planetaria, clase 8. M. Cósmico 41

Si la luz es una onda, entonces...

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Pero si la luz es una onda, entonces...

http://www.youtube.com/watch?v=8LHRAuGoPyE

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http://www.youtube.com/watch?v=8LHRAuGoPyE

Pero si la luz es una onda, entonces...

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http://www.youtube.com/watch?v=8LHRAuGoPyE

Pero si la luz es una onda, entonces...

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James Clerk Maxwell 1861Campos Eléctricos y Magnéticos...???

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James Clerk Maxwell 1861Campos Eléctricos y Magnéticos...???

Astronomía planetaria, clase 8. M. Cósmico 47

James Clerk Maxwell 1861Campos Eléctricos y Magnéticos...???

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James Clerk Maxwell 1861Campos Eléctricos y Magnéticos...???

Astronomía planetaria, clase 8. M. Cósmico 49

James Clerk Maxwell 1861Campos Eléctricos y Magnéticos...???

Astronomía planetaria, clase 8. M. Cósmico 50

http://www.youtube.com/watch?v=8LHRAuGoPyE

Pero si la luz es una onda, entonces...

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Michelson y Morley

http://www.youtube.com/watch?v=Z8K3gcHQiqk

Astronomía planetaria, clase 8. M. Cósmico 52

Entonces, lo que tenemos hasta el momento...

● La luz es una onda (Difracción)

Astronomía planetaria, clase 8. M. Cósmico 53

Entonces, lo que tenemos hasta el momento...

● La luz es una onda (Difracción)

● Viaja en el vacío, luego es una onda electromagnética (Michelson-Morley)

Astronomía planetaria, clase 8. M. Cósmico 54

Entonces, lo que tenemos hasta el momento...

● La luz es una onda (Difracción)

● Viaja en el vacío, luego es una onda electromagnética (Michelson-Morley)

● Viaja a velocidad constante (Ec. de Maxwell)

Astronomía planetaria, clase 8. M. Cósmico 55

Entonces, lo que tenemos hasta el momento...

● La luz es una onda (Difracción)

● Viaja en el vacío, luego es una onda electromagnética (Michelson-Morley)

● Viaja a velocidad constante (Ec. de Maxwell)

● Es polarizada (diversos experimentos)

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Y cómo obtengo energía eléctrica a partir de la luz...?

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Y cómo obtengo energía eléctrica a partir de la luz...?

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Efecto fotoeléctrico

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El tío Albert 1905

Astronomía planetaria, clase 8. M. Cósmico 60

El tío Albert 1905

Astronomía planetaria, clase 8. M. Cósmico 61

El tío Albert 1905 Max planck, radiación de cuerpo negro

Astronomía planetaria, clase 8. M. Cósmico 62

Dualidad onda-partícula

DEFINICIÓN CIENTÍFICA DE LA LUZ

Ideas básicas

Lo que solemos definir luz … no es más que una pequeñísima parte de una extensa gama de radiaciones de la misma naturaleza :

EL ESPECTRO ELECTROMAGNÉTICO (e.m.) λ < 10-11

EL ESPECTRO E.M.

λ (m)1Å =10 – 10 m

γ X UV V IR Micro Radio

1- EL MISTERIO DE LA NATURALEZA DE LA LUZ

10-11< λ<10- 8

EL ESPECTRO E.M.

λ (m)1Å =10 – 10 m

γ X UV V IR Micro Radio

1- EL MISTERIO DE LA NATURALEZA DE LA LUZ

10- 8<λ<10 -6

EL ESPECTRO E.M.

λ (m)1Å =10 – 10 m

γ X UV V IR Micro Radio

1- EL MISTERIO DE LA NATURALEZA DE LA LUZ

4000Å< λ < 6000Å

EL ESPECTRO E.M.

λ (m)1Å =10 – 10 m

γ X UV V IR Micro Radio

1- EL MISTERIO DE LA NATURALEZA DE LA LUZ

10-6 < λ<10-3

EL ESPECTRO E.M.

λ (m)1Å =10 – 10 m

γ X UV V IR Micro Radio

1- EL MISTERIO DE LA NATURALEZA DE LA LUZ

· 1 mm 1cm

10cm

10-3 < λ <10 - 1

EL ESPECTRO E.M.

λ (m)1Å =10 – 10 m

γ X UV V IR Micro Radio

1- EL MISTERIO DE LA NATURALEZA DE LA LUZ

10-1 < λ <103

100m 1000 m 10 m

EL ESPECTRO E.M.

λ (m)1Å =10 – 10 m

γ X UV V IR Micro Radio

Astronomía planetaria, clase 8. M. Cósmico 70

El previo...

Astronomía planetaria, clase 8. M. Cósmico 71

● Fecha: Jueves 30 de Enero

● Temas:

– Desde: clase 1– Hasta: clase 6

● Lugar: salón 313

El previo...