Física atómica, molecular y óptica - Examen
  • 1. La física atómica, molecular y óptica es la rama de la física que estudia y explora el comportamiento de los átomos, las moléculas y la luz. Este campo profundiza en los principios fundamentales que rigen las interacciones y la dinámica de las partículas a escala atómica y molecular. Los investigadores de este campo estudian una amplia gama de fenómenos, como la estructura atómica y molecular, la espectroscopia, las reacciones químicas y las interacciones de átomos y moléculas con la radiación electromagnética. El estudio de estos procesos permite a los científicos comprender mejor la naturaleza fundamental de la materia y la luz, lo que se traduce en avances en campos como la mecánica cuántica, la óptica cuántica y la tecnología láser. En general, el estudio de la física atómica, molecular y óptica desempeña un papel crucial en la comprensión del mundo físico en su nivel más fundamental.

    ¿Qué físico introdujo el concepto de dualidad onda-partícula de la luz?
A) Max Planck.
B) Louis de Broglie.
C) Niels Bohr.
D) Albert Einstein.
  • 2. ¿Cuál es la unidad de energía utilizada en física atómica y molecular?
A) Hertz (Hz).
B) Electronvoltio (eV).
C) Joule (J).
D) Vatio (W).
  • 3. ¿Cuál es el proceso que describe la emisión de luz por electrones que se mueven entre niveles de energía?
A) Resonancia.
B) Absorción.
C) Emisión estimulada.
D) Emisión espontánea.
  • 4. ¿A qué se refiere el término "átomo de Rydberg"?
A) Átomo con igual número de protones y electrones.
B) Un átomo expuesto a luz láser de alta intensidad.
C) Un átomo con un electrón muy excitado.
D) Un átomo en una trampa magnética.
  • 5. En una molécula, ¿cómo se denomina un enlace formado por el intercambio de pares de electrones?
A) Enlace iónico.
B) Enlace covalente.
C) Enlace de Van der Waals.
D) Enlace de hidrógeno.
  • 6. ¿Cómo se denomina la curvatura de la luz al pasar de un medio a otro?
A) Reflexión.
B) Dispersión.
C) Refracción.
D) Difusión.
  • 7. ¿Cómo se denomina el proceso por el que un gas o vapor se convierte en líquido?
A) Condensación.
B) Cristalización.
C) Evaporación.
D) Sublimación.
  • 8. ¿Cómo se denomina el proceso por el que la luz se curva alrededor de un objeto?
A) Refracción.
B) Difracción.
C) Reflexión.
D) Absorción.
  • 9. En espectroscopia atómica, ¿cómo se denomina el desplazamiento de la posición de las líneas espectrales debido a un campo magnético externo?
A) Efecto Paschen-Back.
B) Efecto Stark.
C) Efecto Doppler.
D) Efecto Zeeman.
  • 10. ¿Cómo se denomina el proceso por el que un átomo absorbe un fotón de luz y pasa a un nivel de energía superior?
A) Decaimiento
B) Excitación
C) Fusión
D) Ionización
  • 11. ¿De qué está compuesto el núcleo de un átomo?
A) Electrones y positrones
B) Neutrones y electrones
C) Protones y neutrones
D) Protones y electrones
  • 12. ¿Cómo se denomina el estudio de las interacciones entre la luz y la materia?
A) Óptica
B) Astrofísica
C) Mecánica cuántica
D) Termodinámica
  • 13. ¿Qué fuerza básica es responsable de mantener unido el núcleo de un átomo?
A) Fuerza gravitatoria
B) Fuerza nuclear débil
C) Fuerza nuclear fuerte
D) Fuerza electromagnética
  • 14. En el modelo de Bohr del átomo, ¿qué órbitas ocupan los electrones?
A) Órbitas cuantizadas
B) Órbitas aleatorias
C) Órbitas circulares
D) Órbitas elípticas
  • 15. ¿Cómo se denomina el proceso por el que un átomo pierde un electrón?
A) Fusión
B) Decaimiento
C) Ionización
D) Excitación
  • 16. ¿A qué científico se atribuye el descubrimiento del electrón?
A) J.J. Thomson
B) Niels Bohr
C) Erwin Schrödinger
D) James Clerk Maxwell
  • 17. ¿Cómo se denomina el número de protones en el núcleo de un átomo?
A) Número atómico
B) Número de neutrones
C) Número de cargo
D) Número de masa
  • 18. ¿Cuál es el número total de electrones en un átomo neutro de oxígeno?
A) 8
B) 10
C) 6
D) 12
  • 19. ¿Qué subcampo de la física estudia el comportamiento de átomos y moléculas?
A) Física atómica
B) Mecánica cuántica
C) Física de partículas
D) Física nuclear
  • 20. ¿Cuál es la unidad de medida de la cantidad de luz absorbida por un material?
A) Absorbancia.
B) Opacidad.
C) Transmitancia.
D) Reflectancia.
  • 21. ¿Cómo se denomina el proceso de dispersión de la luz en todas las direcciones al atravesar un medio?
A) Dispersión Raman.
B) Dispersión Rayleigh.
C) Dispersión Compton.
D) Dispersión Mie.
  • 22. ¿Cuál es la principal unidad de medida utilizada para expresar el tamaño de los átomos y las moléculas?
A) Centímetro
B) Milímetro
C) Nanómetro
D) Angstrom (Å)
  • 23. ¿Qué tipo de radiación electromagnética tiene la mayor energía del espectro electromagnético?
A) Microondas
B) Luz visible
C) Ondas de radio
D) Rayos gamma
  • 24. En física molecular, ¿qué grados de libertad adicionales crean Hamiltonianos más complejos?
A) Estados de espín electrónico
B) Interacciones de fotones
C) Núcleos atómicos por sí solos
D) Estructura molecular
  • 25. ¿En qué parte del espectro electromagnético se encuentran típicamente los espectros de rotación pura?
A) Región de los rayos gamma
B) Región del infrarrojo lejano (aproximadamente de 30 a 150 μm de longitud de onda)
C) Región de la luz visible
D) Región de los rayos X
  • 26. ¿Qué se puede calcular a partir de la medición de las propiedades espectrales de rotación y vibración de las moléculas?
A) La velocidad de la luz.
B) La masa de los electrones.
C) La distancia entre los núcleos.
D) La constante gravitacional.
  • 27. ¿De qué se ocupa principalmente la química cuántica?
A) Estudiar el comportamiento de los agujeros negros.
B) Explorar las propiedades de la materia oscura.
C) Comprender la dinámica de los sistemas, particularmente de las moléculas.
D) Desarrollar nuevos materiales para aplicaciones industriales.
  • 28. ¿Quién demostró la transparencia inducida electromagnéticamente?
A) Lene Vestergaard Hau.
B) S. E. Harris.
C) Albert Einstein.
D) Nikola Tesla.
  • 29. ¿Qué técnica se utiliza para realizar mediciones nano-ópticas en física óptica?
A) Cristalografía de rayos X.
B) Técnicas ópticas innovadoras.
C) Microscopía tradicional.
D) Microscopía electrónica.
  • 30. ¿En qué se centra la tomografía de coherencia óptica?
A) Imágenes de alta resolución de tejidos biológicos.
B) Interferometría de baja coherencia.
C) Resonancia magnética nuclear.
D) Medición del estado cuántico.
  • 31. ¿Quién desarrolló la teoría de que la materia estaba compuesta de átomos en el siglo XVIII?
A) John Dalton
B) Max Planck
C) Joseph von Fraunhofer
D) Dmitri Mendeléyev
  • 32. ¿Qué físico descubrió las líneas espectrales que relacionaron la física atómica con la óptica?
A) Hendrik Lorentz
B) Max Planck
C) John Dalton
D) Joseph von Fraunhofer
  • 33. ¿Qué modelo combinó Niels Bohr con el modelo atómico de Rutherford?
A) La teoría del efecto fotoeléctrico de Einstein
B) El descubrimiento de las líneas espectrales de Fraunhofer
C) El modelo del oscilador de Lorentz
D) Las ideas de cuantización de Planck
  • 34. ¿Qué intentaba explicar el modelo atómico de Bohr?
A) El efecto fotoeléctrico
B) Radiación electromagnética dentro de una caja
C) La dispersión de partículas alfa
D) Líneas espectrales del hidrógeno
  • 35. ¿Quién derivó la fórmula para los campos electromagnéticos en equilibrio térmico dentro de una caja?
A) Ernest Rutherford
B) Niels Bohr
C) Max Planck
D) Albert Einstein
  • 36. ¿Cuál era la limitación del modelo de Bohr?
A) Explicaba la radiación de cuerpo negro.
B) Describía la dispersión de partículas alfa.
C) Solo podía explicar el comportamiento del hidrógeno.
D) Predijo el efecto fotoeléctrico.
  • 37. ¿Quién formuló la mecánica matricial, un desarrollo clave en la mecánica cuántica?
A) Erwin Schrödinger
B) Werner Heisenberg
C) Niels Bohr
D) Albert Einstein
  • 38. ¿Quién descubrió la ecuación de Schrödinger?
A) Erwin Schrödinger
B) Werner Heisenberg
C) Max Planck
D) Louis de Broglie
  • 39. En los modelos semiclásicos dentro de la mecánica cuántica aplicada, ¿qué aspecto se suele tratar de forma clásica?
A) El movimiento relativo de sistemas cuánticos a velocidades medias o altas.
B) El campo electromagnético en las interacciones láser.
C) La dinámica de los electrones utilizando métodos de Monte Carlo.
D) Los grados de libertad internos en la dinámica de colisiones.
  • 40. En la dinámica de colisiones, ¿cómo se tratan los grados de libertad internos en un enfoque semiclássico?
A) Utilizando métodos de Monte Carlo clásicos.
B) Se ignoran por completo.
C) Desde una perspectiva de la mecánica cuántica.
D) Desde una perspectiva clásica.
  • 41. ¿A qué velocidades falla la aproximación de tratar los núcleos de manera clásica y los electrones de manera cuántica?
A) Todas las velocidades de colisión
B) Colisiones a baja velocidad
C) Colisiones a velocidad media
D) Colisiones a alta velocidad
  • 42. ¿Cuál es el tratamiento característico en los métodos de Monte Carlo clásicos para la dinámica de electrones?
A) Tanto las condiciones iniciales como los tratamientos posteriores son completamente cuánticos.
B) Las condiciones iniciales se calculan mediante la mecánica cuántica, pero el tratamiento posterior es clásico.
C) Solo el estado final se trata de forma clásica.
D) Todos los tratamientos son clásicos.
  • 43. ¿Cuál es el término que se utiliza para describir la energía necesaria para remover un electrón de su órbita?
A) Potencial de ionización
B) Energía de excitación
C) Energía de enlace
D) Energía cinética
  • 44. ¿Cuál es el término para los electrones que ocupan una capa alrededor del núcleo?
A) Estado excitado
B) Estado ligado
C) Estado virtual
D) Estado libre
Examen creado con That Quiz — donde la práctica de matemáticas se hace fácil.