INTRODUCCION AL ANALISIS INSTRUMENTAL

TEMA 2: INTRODUCCIN A LOS MTODOS PTICOSMyriam Lina Trigo OINTRODUCCIN A LOS MTODOS PTICOSRadiacin electromagnticaEs una forma de energa que puede propagarse o viajar a travs del vaco (es decir, a diferencia de otras formas de energa que se conoce, no necesita un medio material para transmitirse). Aunque tambin puede propagarse por medios materiales como el aire, el agua u otros, es en el vaco donde la radiacin electromagntica viaja con mayor eficiencia y velocidad

INTRODUCCIN A LOS MTODOS PTICOSRadiacin electromagntica

INTRODUCCIN A LOS MTODOS PTICOSRadiacin electromagnticaLaradiacin electromagnticaest formada por la combinacin de campos elctricos y magnticos, que se propagan a travs del espacio en forma de ondas portadoras de energa.Las ondas electromagnticas tienen las vibraciones per-pendiculares a la direccin de propagacin de la onda. Por tal motivo, se las clasi-fica entre las ondas transversales

INTRODUCCIN A LOS MTODOS PTICOSRadiacin electromagnticaLa REM puede manifestarse ante nuestros ojos o instrumentos de muy variadas formas, unas ms facilmente conocidas, tales como la luz y el calor y otras menos evidentes, como los rayos X, micro-ondas, etc INTRODUCCIN A LOS MTODOS PTICOSPropiedades de la REMMuchas de las propiedades de la REM se explican adecuadamente con un modelo clsico de onda sinusoidal. La REM se propaga fcilmente a travs del vacoEl modelo ondulatorio falla al intentar explicar fenmenos asociados con la absorcin o la emisin de energa radiante. Para comprender estos procesos, hay que acudir a un modelo corpuscular en el que la REM se contempla como un flujo de partculas discretas, o paquetes ondulatorios, de energa denominados fotonesLa energa de un fotn es proporcional a la frecuencia de la radiacinINTRODUCCIN A LOS MTODOS PTICOSPropiedades de la REMEste doble punto de vista de la radiacin como partcula y como onda no es mutuamente excluyente, sino complementarioDe hecho la dualidad onda-corpsculo se aplica al comportamiento de haces de electrones, protones y de otras partculas elementales.

INTRODUCCIN A LOS MTODOS PTICOSParmetros ondulatorios

INTRODUCCIN A LOS MTODOS PTICOSParmetros ondulatoriosAmplitud (A) de una onda sinusoidal: Longitud del vector elctrico en el mximo de la ondaPeriodo de la radiacin (p): Tiempo en segundos, necesario para el paso de sucesivos mximos o mnimos por un punto fijo en el espacioFrecuencia(): Nmero de oscilaciones del campo por segundo y es igual a 1/pLongitud de onda (): Distancia lineal entre dos puntos equivalentes de ondas sucesivas (mximos o mnimos sucesivos). Se mide en unidades de longitudVelocidad de propagacin (c): Para ondas electromagnticas es constante en el vaco (c = 2.999x 108 m/s. En cualquier otro medio material, tanto las ondas electromagnticas como las mecnicas, se propagan con una velocidad que es funcin de las caractersticas del medioNmero de onda (): Nmero de ondas por unidad de longitud. Es numricamente inverso a la INTRODUCCIN A LOS MTODOS PTICOSInteraccin de la radiacin electromagntica con la materiaPara explicar como interacciona la radiacin electromagntica con la materia es necesario recurrir a la teora corpuscular, es decir considerar un haz de luz como transportador de fotones. La energa de cada fotn es proporcional a la frecuencia de la radiacin y est dada por la relacin:

INTRODUCCIN A LOS MTODOS PTICOSInteraccin de la radiacin electromagntica con la materiaE = h x = h x c /

h = constante de Planck (6.624x 10-34 Jxs)c = velocidad de la luz m/s = frecuencia c / = longitud de ondaINTRODUCCIN A LOS MTODOS PTICOSInteraccin de la radiacin electromagntica con la materia

E = h x (1) = c / (2)

Reemplazando (2) en (1) tenemos:

E = h x c / INTRODUCCIN A LOS MTODOS PTICOSEn consecuencia la energa de la REM puede perfectamente ser identificada por su , o , ya que h es constante.Los distintos valores de la frecuencia confieren a la REM diferentes propiedades lo que da lugar a una peculiar denominacin de cada radiacin, constituyendo el conjunto de todas ellas el espectro electromagnticoINTRODUCCIN A LOS MTODOS PTICOSEspectro electromagntico

INTRODUCCIN A LOS MTODOS PTICOS

INTRODUCCIN A LOS MTODOS PTICOSLas ondas elecromagnticas de alta frecuencia tienen una longitud de onda corta y mucha energa mientras que las ondas electromagnticas de baja frecuencia tienen longitudes de onda muy grandes y poca energa