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  1. Prefacio
  2. Óptica
    1. 1 La naturaleza de la luz
      1. Introducción
      2. 1.1 La propagación de la luz
      3. 1.2 La ley de reflexión
      4. 1.3 Refracción
      5. 1.4 Reflexión interna total
      6. 1.5 Dispersión
      7. 1.6 Principio de Huygens
      8. 1.7 Polarización
      9. Revisión Del Capítulo
        1. Términos Clave
        2. Ecuaciones Clave
        3. Resumen
        4. Preguntas Conceptuales
        5. Problemas
        6. Problemas Adicionales
        7. Problemas De Desafío
    2. 2 Óptica geométrica y formación de imágenes
      1. Introducción
      2. 2.1 Imágenes formadas por espejos planos
      3. 2.2 Espejos esféricos
      4. 2.3 Imágenes formadas por refracción
      5. 2.4 Lentes delgadas
      6. 2.5 El ojo
      7. 2.6 La cámara
      8. 2.7 La lupa simple
      9. 2.8 Microscopios y telescopios
      10. Revisión Del Capítulo
        1. Términos Clave
        2. Ecuaciones Clave
        3. Resumen
        4. Preguntas Conceptuales
        5. Problemas
        6. Problemas Adicionales
    3. 3 Interferencias
      1. Introducción
      2. 3.1 Interferencia de doble rendija de Young
      3. 3.2 Matemáticas de la interferencia
      4. 3.3 Interferencias de rendijas múltiples
      5. 3.4 Interferencia de película delgada
      6. 3.5 El interferómetro de Michelson
      7. Revisión Del Capítulo
        1. Términos Clave
        2. Ecuaciones Clave
        3. Resumen
        4. Preguntas Conceptuales
        5. Problemas
        6. Problemas Adicionales
        7. Problemas De Desafío
    4. 4 Difracción
      1. Introducción
      2. 4.1 Difracción de una rendija
      3. 4.2 Intensidad en la difracción de una rendija
      4. 4.3 Difracción de doble rendija
      5. 4.4 Rejillas de difracción
      6. 4.5 Aberturas circulares y resolución
      7. 4.6 Difracción de rayos X
      8. 4.7 Holografía
      9. Revisión Del Capítulo
        1. Términos Clave
        2. Ecuaciones Clave
        3. Resumen
        4. Preguntas Conceptuales
        5. Problemas
        6. Problemas Adicionales
        7. Problemas De Desafío
  3. Física moderna
    1. 5 Relatividad
      1. Introducción
      2. 5.1 Invariancia de las leyes físicas
      3. 5.2 Relatividad de la simultaneidad
      4. 5.3 Dilatación del tiempo
      5. 5.4 Contracción de longitud
      6. 5.5 La transformación de Lorentz
      7. 5.6 Transformación relativista de la velocidad
      8. 5.7 Efecto Doppler para la luz
      9. 5.8 Momento relativista
      10. 5.9 Energía relativista
      11. Revisión Del Capítulo
        1. Términos Clave
        2. Ecuaciones Clave
        3. Resumen
        4. Preguntas Conceptuales
        5. Problemas
        6. Problemas Adicionales
    2. 6 Fotones y ondas de materia
      1. Introducción
      2. 6.1 Radiación de cuerpo negro
      3. 6.2 Efecto fotoeléctrico
      4. 6.3 El efecto Compton
      5. 6.4 Modelo de Bohr del átomo de hidrógeno
      6. 6.5 Las ondas de materia de De Broglie
      7. 6.6 Dualidad onda-partícula
      8. Revisión Del Capítulo
        1. Términos Clave
        2. Ecuaciones Clave
        3. Resumen
        4. Preguntas Conceptuales
        5. Problemas
        6. Problemas Adicionales
    3. 7 Mecánica cuántica
      1. Introducción
      2. 7.1 Funciones de onda
      3. 7.2 El principio de incertidumbre de Heisenberg
      4. 7.3 La ecuación de Schrӧdinger
      5. 7.4 La partícula cuántica en una caja
      6. 7.5 El oscilador armónico cuántico
      7. 7.6 El efecto túnel de las partículas a través de las barreras de potencial
      8. Revisión Del Capítulo
        1. Términos Clave
        2. Ecuaciones Clave
        3. Resumen
        4. Preguntas Conceptuales
        5. Problemas
        6. Problemas Adicionales
        7. Problemas De Desafío
    4. 8 Estructura atómica
      1. Introducción
      2. 8.1 El átomo de hidrógeno
      3. 8.2 Momento dipolar magnético orbital del electrón
      4. 8.3 Espín del electrón
      5. 8.4 El principio de exclusión y la tabla periódica
      6. 8.5 Espectros atómicos y rayos X
      7. 8.6 Láseres
      8. Revisión Del Capítulo
        1. Términos Clave
        2. Ecuaciones Clave
        3. Resumen
        4. Preguntas Conceptuales
        5. Problemas
        6. Problemas Adicionales
    5. 9 Física de la materia condensada
      1. Introducción
      2. 9.1 Tipos de enlaces moleculares
      3. 9.2 Espectros moleculares
      4. 9.3 Enlaces en los sólidos cristalinos
      5. 9.4 Modelo de electrones libres de los metales
      6. 9.5 Teoría de bandas de los sólidos
      7. 9.6 Semiconductores y dopaje
      8. 9.7 Dispositivos semiconductores
      9. 9.8 Superconductividad
      10. Revisión Del Capítulo
        1. Términos Clave
        2. Ecuaciones Clave
        3. Resumen
        4. Preguntas Conceptuales
        5. Problemas
        6. Problemas Adicionales
        7. Problemas De Desafío
    6. 10 Física nuclear
      1. Introducción
      2. 10.1 Propiedades de los núcleos
      3. 10.2 Energía de enlace nuclear
      4. 10.3 Decaimiento radioactivo
      5. 10.4 Reacciones nucleares
      6. 10.5 Fisión
      7. 10.6 Fusión nuclear
      8. 10.7 Usos médicos y efectos biológicos de la radiación nuclear
      9. Revisión Del Capítulo
        1. Términos Clave
        2. Ecuaciones Clave
        3. Resumen
        4. Preguntas Conceptuales
        5. Problemas
        6. Problemas Adicionales
        7. Problemas De Desafío
    7. 11 Física de partículas y cosmología
      1. Introducción
      2. 11.1 Introducción a la física de partículas
      3. 11.2 Leyes de conservación de las partículas
      4. 11.3 Cuarks
      5. 11.4 Aceleradores y detectores de partículas
      6. 11.5 El modelo estándar
      7. 11.6 El Big Bang
      8. 11.7 Evolución del universo primigenio
      9. Revisión Del Capítulo
        1. Términos Clave
        2. Ecuaciones Clave
        3. Resumen
        4. Preguntas Conceptuales
        5. Problemas
        6. Problemas Adicionales
        7. Problemas De Desafío
  4. A Unidades
  5. B Factores de conversión
  6. C Constantes fundamentales
  7. D Datos astronómicos
  8. E Fórmulas matemáticas
  9. F Química
  10. G El alfabeto griego
  11. Clave de Respuestas
    1. Capítulo 1
    2. Capítulo 2
    3. Capítulo 3
    4. Capítulo 4
    5. Capítulo 5
    6. Capítulo 6
    7. Capítulo 7
    8. Capítulo 8
    9. Capítulo 9
    10. Capítulo 10
    11. Capítulo 11
  12. Índice

Términos Clave

actividad
magnitud de la tasa de decaimiento de los nucleídos radioactivos.
antielectrones
otro término para los positrones
antineutrino
antipartícula del neutrino de un electrón en el decaimiento los rayos βlos rayos β
becquerel (Bq)
unidad del SI para la tasa de decaimiento de un material radioactivo, igual a 1 decaimiento/segundo.
cadena protón-protón
reacciones combinadas que fusionan núcleos de hidrógeno para producir núcleos de He.
constante de decaimiento
cantidad inversamente proporcional a la vida media y que se utiliza en la ecuación del número de núcleos en función del tiempo.
criticidad
condición en la que una reacción en cadena se convierte fácilmente en autosuficiente
curie (Ci)
unidad de tasa de decaimiento, o la actividad de 1 g de 226Ra226Ra, igual a 3,70×1010Bq3,70×1010Bq
datación por carbono 14
método para determinar la edad de un tejido anteriormente vivo utilizando la relación 14C/12C14C/12C
datación radiométrica
aplicación del decaimiento radioactivo en el que la edad de un material se determina por la cantidad de radioactividad de un tipo particular que se produce.
decaimiento
proceso por el cual un núcleo atómico individual de un átomo inestable pierde masa y energía emitiendo partículas ionizantes.
decaimiento alfa
decaimiento nuclear radiactivo asociado a la emisión de una partícula alfa
decaimiento beta
decaimiento nuclear radiactivo asociado a la emisión de una partícula beta
decaimiento gama
decaimiento nuclear radiactivo asociado a la emisión de radiación gama
defecto de masa
diferencia entre la masa de un núcleo y la masa total de sus nucleones constituyentes.
dosis alta
dosis de radiación superior a 1 Sv (100 rem)
dosis baja
dosis de radiación inferior a 100 mSv (10 rem)
dosis moderada
dosis de radiación de 0,1 Sv a 1 Sv (10 a 100 rem)
eficacia biológica relativa (RBE)
número que expresa la cantidad relativa de daño que una cantidad fija de radiación ionizante de un tipo determinado puede infligir a los tejidos biológicos
elemento transuránico
elemento que se encuentra más allá del uranio en la tabla periódica
energía de enlace (BE)
energía necesaria para descomponer un núcleo en sus protones y neutrones constituyentes.
energía de enlace por nucleón (BEN)
energía necesaria para eliminar un nucleón de un núcleo.
fisión
división de un núcleo.
fuerza nuclear fuerte
fuerza que une a los nucleones en el núcleo.
fusión nuclear
proceso de combinación de núcleos más ligeros para formar núcleos más pesados.
hombre equivalente a roentgen (rem)
unidad de dosis estrechamente relacionada con los efectos en el tejido biológico.
isótopos
núcleos con el mismo número de protones pero diferente número de neutrones.
ley de decaimiento radioactivo
describe la disminución exponencial de los núcleos progenitores en una muestra radioactiva.
marcadores radioactivos
medicamentos especiales (radiofármacos) que permiten a los médicos seguir el movimiento de otros medicamentos en el cuerpo.
masa atómica
masa total de los protones, neutrones y electrones de un átomo.
masa crítica
masa mínima necesaria de un nucleído determinado para que se produzca la fisión autosostenida.
modelo de la gota líquida
modelo de núcleo (solo para entender algunas de sus características) en el que los nucleones de un núcleo actúan como los átomos de una gota.
neutrino
partícula elemental subatómica que no tiene carga eléctrica neta
nucleído
núcleo
núcleo atómico
grupo de nucleones estrechamente concentrados en el centro de un átomo.
núcleo hija
núcleo producido por el decaimiento de un núcleo padre
núcleo padre
núcleo original antes del decaimiento
nucleones
protones y neutrones dentro del núcleo de un átomo.
nucleosíntesis
proceso de fusión por el que se cree que se crearon todos los elementos de la Tierra.
número atómico
número de protones en un núcleo.
número de masa
número de nucleones en un núcleo.
número de neutrones
número de neutrones en un núcleo.
positrón
electrón con carga positiva
radio del núcleo
el radio de un núcleo se define como r=r0A1/3r=r0A1/3
radioactividad
emisión espontánea de radiación de los núcleos.
radiofármaco
compuesto utilizado para la obtención de imágenes médicas
rayos alfa (α)
uno de los tipos de rayos emitidos por el núcleo de un átomo como partículas alfa
rayos beta (los rayos βlos rayosβ)
uno de los tipos de rayos emitidos por el núcleo de un átomo como partículas beta
rayos gama (γγ)
uno de los tipos de rayos emitidos desde el núcleo de un átomo como partículas gama
reactor de fusión nuclear
reactor nuclear que utiliza la cadena de fusión para producir energía.
reactor reproductor
reactor que está diseñado para hacer plutonio.
serie de decaimiento
serie de decaimientos nucleares que terminan en un núcleo estable
sievert (Sv)
Equivalente del SI del rem
tabla de nucleídos
gráfico que comprende los núcleos estables e inestables.
tiempo de vida
tiempo medio de existencia de un núcleo antes de su decaimiento.
tomografía computarizada por emisión monofotónica (SPECT)
tomografía realizada con radiofármacos que emiten radiación γγ.
tomografía por emisión de positrones (PET)
técnica de tomografía que utiliza emisores β+β+ y detecta los dos rayos γγ, producidos por la aniquilación, ayudando a la localización de la fuente.
unidad de dosis de radiación (rad)
energía ionizante depositada por kilogramo de tejido.
unidad de masa atómica
unidad utilizada para expresar la masa de un núcleo individual, donde 1u=1,66054×10−27kg1u=1,66054×10−27kg
vida media
tiempo para que la mitad de los núcleos originales decaigan (o la mitad de los núcleos originales permanezcan).
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