G* =  = OPERADOR QUÂNTICO DE GRACELI.


    EQUAÇÃO DE GRACELI.. PARA INTERAÇÕES DE ONDAS E INTERAÇÕES DAS FORÇAS FUNDAMENTAIS

/

G* =  = [          ] ω   / T] / c [    [x,t] ]  = 


 { -1 / G* =   / T] /  c} =

G* = = OPERADOR DE GRACELI = Em mecânica quântica, o OPERADOR DE GRACELI [ G* =]  é um operador cujo observável corresponde à  ENERGIA TOTAL DO SISTEMA , TODAS AS INTERAÇÕES INCLUINDO TODAS AS INTERAÇÕES DAS FORÇAS FUNDAMENTAIS [AS QUATRO FORÇAS] [ELETROMAGNÉTICA, FORTE, FRACA E GRAVITACIONAL], INTERAÇÕES SPINS-ÓRBITAS, ESTRUTURRA ELETRÔNICA DOS ELEMENTOS QUÍMICOS, TRANSFORMAÇÕES, SISTEMAS DE ONDAS QUÂNTICAS, MOMENTUM MAGNÉTICO de cada elemento químico e partícula, NÍVEIS DE ENERGIA , número quântico , e o  sistema GENERALIZADO GRACELI.


COMO TAMBÉM ESTÁ RELACIONADO A TODO SISTEMA CATEGORIAL GRACELI, TENSORIAL GRACELI DIMENSIONAL DE GRACELI..



    /   /    

G* =  = [          ] ω   / T] / c    [x,t] ]  = 


  G =  

  G =    

  G =   

 G=  G* =  =

 G =     ω 

  G=   G* =   / T] /  c}

 G =  [          ] ω   / T] / c [ =


 G =       /   /    

G* =  = [          ] ω   / T] / c    [x,t] ]  =

 G=    

 G=   

 G =   =

 G =    =



Momento magnético do eletrão[editar | editar código-fonte]

O momento (dipolar) magnético de um eletrão é:


  G =  

  G =    

  G =   

 G=  G* =  =

 G =     ω 

  G=   G* =   / T] /  c}

 G =  [          ] ω   / T] / c [ =


 G =       /   /    

G* =  = [          ] ω   / T] / c    [x,t] ]  =

 G=    

 G=   

 G =   =

 G =    = /


 

é o tensor de tensão de Maxwell e c é a velocidade da luz. Assim,  é expresso e medido em unidades de pressão do S.I. (pascal).

onde  é o tensor eletromagnético e onde  é o tensor métrico de Minkowski [en] de assinatura métrica (− + + +). Ao usar a métrica com assinatura (+ − − −), a expressão à direita do sinal de igual terá sinal oposto.



magnetão de Bohr, referido em alguns textos como magneton de Bohr, (símbolo ) é uma constante física relacionada com o momento magnético que recebe seu nome do físico Niels Bohr. Pode ser expresso em térmos de outras constantes elementares como:


  G =  

  G =    

  G =   

 G=  G* =  =

 G =     ω 

  G=   G* =   / T] /  c}

 G =  [          ] ω   / T] / c [ =


 G =       /   /    

G* =  = [          ] ω   / T] / c    [x,t] ]  =

 G=    

 G=   

 G =   =

 G =    = /


  

onde:

 é a carga elementar,
 é a constante de Planck reduzida,
 é a massa em repouso do elétron

No sistema internacional de unidades se valor é aproximadamente:

 = 9,274 008 99(37)·10-24 J·T-1

No sistema CGS de unidades seu valor é aproximadamente:

 = 9,274 008 99(37)·10-21 erg·G-1




Absorção molecular[editar | editar código-fonte]

Uma molécula típica, , possui vários níveis de energia diferentes. Quando uma molécula absorve um fóton, sua energia aumenta em uma quantidade igual à da energia do fóton. A molécula então entra em um estado excitado.


  G =  

  G =    

  G =   

 G=  G* =  =

 G =     ω 

  G=   G* =   / T] /  c}

 G =  [          ] ω   / T] / c [ =


 G =       /   /    

G* =  = [          ] ω   / T] / c    [x,t] ]  =

 G=    

 G=   

 G =   =

 G =    = /


 

Fótons no vácuo[editar | editar código-fonte]

No espaço vazio, conhecido como vácuo perfeito, todos os fótons se movem a velocidade da luzc, determinada como sendo igual a 299 792 458 metros por segundo, ou aproximadamente 3×108 m s−1. O metro é definido como a distância percorrida pela luz no vácuo em 1/299 792 458 de um segundo, como a velocidade da luz não oferece qualquer incerteza experimental, diferente do metro ou do segundo, tanto que confiamos no segundo sendo definido por meio de um relógio muito preciso.

Segundo um princípio da relatividade restrita de Einstein, todas as observações da velocidade da luz no vácuo são as mesmas para todas as direções e para qualquer observador em um referencial inercial. Este princípio é geralmente aceito na física desde que muitas consequências práticas para as partículas de alta-energia tem sido observadas.

Fótons na matéria[editar | editar código-fonte]

Quando fótons passam através de material, tal como num prisma, frequências diferentes são transmitidas em velocidades diferentes. Isto é chamado de refração e resulta na dispersão das cores, onde fótons de diferentes frequências saem em diferentes ângulos. Um fenômeno similar ocorre na reflexão onde superfícies podem refletir fótons de várias frequências em diferentes ângulos.

relação de dispersão associada para fótons é uma relação entre a frequênciaf, e comprimento de onda, λ. ou, equivalentemente, entre sua energiaE, e momentop. Isto é simples no vácuo, desde que a velocidade da onda, v, é dada por


  G =  

  G =    

  G =   

 G=  G* =  =

 G =     ω 

  G=   G* =   / T] /  c}

 G =  [          ] ω   / T] / c [ =


 G =       /   /    

G* =  = [          ] ω   / T] / c    [x,t] ]  =

 G=    

 G=   

 G =   =

 G =    = /


 

As relações quânticas do fóton são:


  G =  

  G =    

  G =   

 G=  G* =  =

 G =     ω 

  G=   G* =   / T] /  c}

 G =  [          ] ω   / T] / c [ =


 G =       /   /    

G* =  = [          ] ω   / T] / c    [x,t] ]  =

 G=    

 G=   

 G =   =

 G =    = /


 

 e 

Onde h é constante de Planck. Então nós podemos escrever esta relação como:


  G =  

  G =    

  G =   

 G=  G* =  =

 G =     ω 

  G=   G* =   / T] /  c}

 G =  [          ] ω   / T] / c [ =


 G =       /   /    

G* =  = [          ] ω   / T] / c    [x,t] ]  =

 G=    

 G=   

 G =   =

 G =    = /


 

que é característica de uma partícula de massa zero. Desta forma vemos como a notável constante de Planck relaciona os aspectos de onda e partícula.





Analisando o efeito fotoelétrico quantitativamente usando o método de Einstein, as seguintes equações equivalentes são usadas:

Energia do fóton = Energia necessária para remover um elétron + Energia cinética do elétron emitido

Mais detalhes em: Energia do fóton

Algebricamente:


  G =  

  G =    

  G =   

 G=  G* =  =

 G =     ω 

  G=   G* =   / T] /  c}

 G =  [          ] ω   / T] / c [ =


 G =       /   /    

G* =  = [          ] ω   / T] / c    [x,t] ]  =

 G=    

 G=   

 G =   =

 G =    = /


 

Onde:

  • h é a constante de Planck,
  • f é a frequência do foton incidente,
  •  é a função trabalho, ou energia mínima exigida para remover um elétron de sua ligação atômica,
  •  é a energia cinética máxima dos elétrons expelidos,
  • f0 é a frequência mínima para o efeito fotoelétrico ocorrer,
  • m é a massa de repouso do elétron expelido, e
  • vm é a velocidade dos elétrons expelidos.




A eletrodinâmica quântica é uma teoria abeliana de calibre, dotada de um grupo de calibre U(1).

campo de calibre que media a interação entre campos de spin 1/2, é o campo eletromagnético, que se apresenta sob a forma de fótons.

A descrição da interação se dá através da lagrangiana para a interação entre elétrons e pósitrons, que é dada por:

  G =  

  G =    

  G =   

 G=  G* =  =

 G =     ω 

  G=   G* =   / T] /  c}

 G =  [          ] ω   / T] / c [ =


 G =       /   /    

G* =  = [          ] ω   / T] / c    [x,t] ]  =

 G=    

 G=   

 G =   =

 G =    = /


 

onde  e sua adjunta de Dirac  são os campos representando partículas eletricamente carregadas, especificamente, os campos do elétron e pósitron representados como espinores de Dirac.





O coeficiente de transmissão (T) de uma determinada barreira é definido como uma fração dos elétrons que conseguem atravessá-la. Assim, por exemplo, se T= 0,020, isso significa que para cada 1000 elétrons que colidem com a barreira, 20 elétrons (em média) a atravessam e 980 são refletidos.

  G =  

  G =    

  G =   

 G=  G* =  =

 G =     ω 

  G=   G* =   / T] /  c}

 G =  [          ] ω   / T] / c [ =


 G =       /   /    

G* =  = [          ] ω   / T] / c    [x,t] ]  =

 G=    

 G=   

 G =   =

 G =    = /


  , 

Por causa da forma exponencial da equação acima, o valor de T é muito sensível às três variáveis de que depende: a massa m da partícula, a largura L da barreira e a diferença de energia de Ub-E entre a energia máxima da barreira e a energia da partícula. Constatamos também pelas equações que T nunca pode ser zero.[6]





Elétrons em átomos e moléculas podem trocar (fazer transição) de níveis de energia ao emitirem ou absorverem um fóton, ou radiação eletromagnética, tal energia deve ser exatamente igual à diferença energética entre os dois níveis. Elétrons podem também ser completamente removidos de uma espécie química, como um átomo, molécula, ou íon. A remoção completa de um elétron de um átomo pode ser uma forma de ionização, que é efetivamente mover o elétron para um orbital com um número quântico principal infinito, tão longe de forma a praticamente não ter efeito algum sobre o átomo remanescente (íon). Para vários tipos de átomos, existem a 1ª, 2ª, 3ª energia de ionização e assim por diante, que podem ser fornecidas ao átomo em estado fundamental para remover elétrons do menor ao maior nível de energia. Energia em quantidades opostas também pode ser liberada, muitas vezes em forma de energia fotoelétrica, quando elétrons entram em contato com ións positivamente carregados (ou átomos). Moléculas também podem passar por transições em seus níveis de energia vibracionais e rotacionais. A transição de nível de energia também pode ser não-radioativa, significando que não ocorre a emissão ou absorção de um fóton.

Se um átomo, íon ou molécula está no menor nível de energia possível, ele e seus elétrons são ditos em estado fundamental. Se estão no maior nível de energia, são ditos excitados, ou qualquer elétron possui uma energia maior que o estado fundamental está excitado. Tal espécie pode ser excitada a um nível de energia maior ao absorver um fóton cuja energia é igual a diferença de energia entre dois níveis. Por outro lado, uma espécie pode ir para um nível de energia inferior ao emitir espontaneamente um fóton com energia igual a diferença energética. A energia de um fóton é igual à constante de Planck (h) vezes a sua frequência (f) e, portanto, é diretamente proporcional à sua frequência, ou inversamente proporcional ao seu comprimento de onda (λ).

  G =  

  G =    

  G =   

 G=  G* =  =

 G =     ω 

  G=   G* =   / T] /  c}

 G =  [          ] ω   / T] / c [ =


 G =       /   /    

G* =  = [          ] ω   / T] / c    [x,t] ]  =

 G=    

 G=   

 G =   =

 G =    = /


 

onde c, velocidade da luz, é igual a .[3]




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