aplicaciones de laser en la espectroscopias
Páginas: 8 (1855 palabras)
Publicado: 11 de noviembre de 2013
Aplicaciones del laser a la
Espectroscopia y Varias aplicaciones
científicas
Estuadiantes de Física
1. Introduccion
2. Varias Aplicaciones
Contenido
3. Espectroscopia
4. Tecnicas de espectroscopia
Introduccion
Hoy en día la mayoría de los experimentos de la ciencia implican observar de forma controlada
un evento
particular. Dadas las características únicas que posee laluz láser a revolucionado muchas disciplinas científicas, de
las cuales podemos encontrar muchos adelantos en las ramas de la física, biología, química entre otras.
Varias Apliaciones
•
El mayor atractivo del laser en la biología es su capacidad para
concentrarse en un punto extremadamente pequeño. Gracias a
esto es posible manipular y alterar corpúsculos de hasta 0.25micres
dediámetro. Otro aplicación sorpréndete de los láseres
en la
microbiología es su uso como pinzas para sujetar y desplazar
objetos.
•
manipulando una
célula viva.
Los láseres se emplean para detectar los movimientos de la corteza
terrestre y para efectuar medidas geodésicas.
•
También podemos encontrar el uso de los láseres para enfriar, esto
se logra a partir de la manipulación departículas neutras como los
átomos de un gas
Enfriamiento láser por
efecto Doppler
Espectroscopia
•
La espectroscopia es el estudio de la interacción entre la radiación electromagnética y la materia, con
absorción o emisión de energía radiante. Cuando una sustancia se somete a condiciones tales que la energía
total del sistema se incrementa, luego de cierto tiempo posterior, elsistema regresa a su condición inicial,
emitiendo esta energía extra en forma de radiación electromagnética.
Espectros Atómicos
•
En 1802 el físico W. Wollaston
•
Finalmente en 1856, mostro la importancia de los
espectros propios de cada elemento, para ello enuncio
dos leyes generales de carácter empírico.
1. Un sustancia que emite radiación a una determinada
longitud de ondadebe, a la misma temperatura,
absorber radiación de las misma longitud de onda.
•
En 1814 J. Fraunhofer
2. Todo elemento tiene su propio espectro que permite
identificarlo.
Espectros Atómicos de emisión y absorción
Tecnicas de espectroscopia
1. ESPECTROSCOPIA RAMAN
2. Métodos de difracción de RAYOS X
3. TÉCNICA PLD
4. Fosforescencia
5. Fluorescencia
ESPECTROSCOPIA RAMAN
¿Quées dispersión?
Existen dos tipos básicos de dispersión:
La dispersión es la desviación de luz de
• Elástica: Misma frecuencia (longitud de onda) que
la luz incidente, llamada dispersión Rayleigh.
su dirección original de incidencia. La
interacción del vector de campo
eléctrico de una onda electromagnética
con los electrones del sistema con el
que interactúa da lugar a ladispersión
de la luz incidente.
• Inelástica: Dentro de la inelástica existen dos tipos,
una que tiene frecuencia más baja (longitud de
onda mayor) y, la que tiene frecuencia más alta
(longitud de onda más corta) que la luz incidente.
Efecto Raman
El efecto de dispersión Raman surge a partir de la interacción de la luz
incidente con los electrones de una molécula iluminada.
Diagramas deenergia
Sistema de espectroscopia Raman
Un sistema de espectroscopia Raman
normalmente consta de cuatro
componentes principales:
• Fuente de excitación (láser).
• Sistema de iluminación de la muestra.
• Longitud de onda de selección (Filtro
o espectrofotómetro).
• Detector (Fotodiodos, CCD o PMT).
Aplicaciones
• identificación de pigmentos y ligantes en obras de arte
•identificación de componentes y pigmentos en muestras
arqueológicas
• identificación Carbono y diamante
Métodos de difracción de RAYOS X
Rayos X
•
Su longitud de onda se encuentra entre los 10 a 101
nm
•
Su frecuencia se encuentra en un rango de 30 -30 Hz
•
Su energía es del orden de 12,3 Kev
Energía del fotón
La energía del fotón es
E= ℎ𝑤 =
ℎ
2𝜋
(2𝜋𝑣)= ℎ𝑣...
Espectroscopia y Varias aplicaciones
científicas
Estuadiantes de Física
1. Introduccion
2. Varias Aplicaciones
Contenido
3. Espectroscopia
4. Tecnicas de espectroscopia
Introduccion
Hoy en día la mayoría de los experimentos de la ciencia implican observar de forma controlada
un evento
particular. Dadas las características únicas que posee laluz láser a revolucionado muchas disciplinas científicas, de
las cuales podemos encontrar muchos adelantos en las ramas de la física, biología, química entre otras.
Varias Apliaciones
•
El mayor atractivo del laser en la biología es su capacidad para
concentrarse en un punto extremadamente pequeño. Gracias a
esto es posible manipular y alterar corpúsculos de hasta 0.25micres
dediámetro. Otro aplicación sorpréndete de los láseres
en la
microbiología es su uso como pinzas para sujetar y desplazar
objetos.
•
manipulando una
célula viva.
Los láseres se emplean para detectar los movimientos de la corteza
terrestre y para efectuar medidas geodésicas.
•
También podemos encontrar el uso de los láseres para enfriar, esto
se logra a partir de la manipulación departículas neutras como los
átomos de un gas
Enfriamiento láser por
efecto Doppler
Espectroscopia
•
La espectroscopia es el estudio de la interacción entre la radiación electromagnética y la materia, con
absorción o emisión de energía radiante. Cuando una sustancia se somete a condiciones tales que la energía
total del sistema se incrementa, luego de cierto tiempo posterior, elsistema regresa a su condición inicial,
emitiendo esta energía extra en forma de radiación electromagnética.
Espectros Atómicos
•
En 1802 el físico W. Wollaston
•
Finalmente en 1856, mostro la importancia de los
espectros propios de cada elemento, para ello enuncio
dos leyes generales de carácter empírico.
1. Un sustancia que emite radiación a una determinada
longitud de ondadebe, a la misma temperatura,
absorber radiación de las misma longitud de onda.
•
En 1814 J. Fraunhofer
2. Todo elemento tiene su propio espectro que permite
identificarlo.
Espectros Atómicos de emisión y absorción
Tecnicas de espectroscopia
1. ESPECTROSCOPIA RAMAN
2. Métodos de difracción de RAYOS X
3. TÉCNICA PLD
4. Fosforescencia
5. Fluorescencia
ESPECTROSCOPIA RAMAN
¿Quées dispersión?
Existen dos tipos básicos de dispersión:
La dispersión es la desviación de luz de
• Elástica: Misma frecuencia (longitud de onda) que
la luz incidente, llamada dispersión Rayleigh.
su dirección original de incidencia. La
interacción del vector de campo
eléctrico de una onda electromagnética
con los electrones del sistema con el
que interactúa da lugar a ladispersión
de la luz incidente.
• Inelástica: Dentro de la inelástica existen dos tipos,
una que tiene frecuencia más baja (longitud de
onda mayor) y, la que tiene frecuencia más alta
(longitud de onda más corta) que la luz incidente.
Efecto Raman
El efecto de dispersión Raman surge a partir de la interacción de la luz
incidente con los electrones de una molécula iluminada.
Diagramas deenergia
Sistema de espectroscopia Raman
Un sistema de espectroscopia Raman
normalmente consta de cuatro
componentes principales:
• Fuente de excitación (láser).
• Sistema de iluminación de la muestra.
• Longitud de onda de selección (Filtro
o espectrofotómetro).
• Detector (Fotodiodos, CCD o PMT).
Aplicaciones
• identificación de pigmentos y ligantes en obras de arte
•identificación de componentes y pigmentos en muestras
arqueológicas
• identificación Carbono y diamante
Métodos de difracción de RAYOS X
Rayos X
•
Su longitud de onda se encuentra entre los 10 a 101
nm
•
Su frecuencia se encuentra en un rango de 30 -30 Hz
•
Su energía es del orden de 12,3 Kev
Energía del fotón
La energía del fotón es
E= ℎ𝑤 =
ℎ
2𝜋
(2𝜋𝑣)= ℎ𝑣...
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