Espectroscopia

Espectroscopia
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La espectroscopia o espectroscopía es el estudio de la interacción entre la radiación electromagnética y la materia, con absorción o emisión de energía radiante. El análisis espectral se basa en detectar la absorción o emisión de radiación electromagnética a ciertas longitudes de onda y se relacionan con los niveles de energíaimplicados en una transición cuántica. El término espectroscopia significa la observación y el estudio del espectro, o registro que se tiene de una especie tal como una molécula, un ion o un átomo, cuando estas especies son excitadas por alguna fuente de energía que sea apropiada para el caso.
Existen tres casos de interacción con la materia:
1. Choque elástico: Existe sólo un cambio en elimpulso de los fotones. Ejemplos son los rayos X, la difracción de electrones y la difracción de neutrones.
2. Choque inelástico: Por ejemplo la espectroscopia Raman.
3. Absorción o emisión resonante de fotones (AA).
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Aspectos generales
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El mecanismo por el cuál la materia emite radiaciónelectromagnética es el dominio de la espectroscopia. La radiación electromagnética se atribuye a las diferencias de energía en las transiciones de los electrones de unos niveles atómicos a otros .La espectroscopia se relaciona en la mayoría de los casos a la tercera interacción. Estudia en qué frecuencia o longitud de onda una sustancia puede absorber o emitir energía en forma de un cuanto de luz(fotón). La energía de un fotón de una onda electromagnética o su correspondiente frecuencia, equivale a la diferencia de energía de dos estados cuánticos de la substancia estudiada:

 es la constante de Planck,  es la frecuencia del haz de luz u onda electromagnética asociada a ese cuanto de luz y  es la diferencia de energía. Las diferencias de energía entre estados cuánticos dependen de lacomposición química de la prueba o de la estructura de la molécula.
Por medio de un espectrofotómetro se mide el espectro de la luz (intensidad de la luz absorbida, reflejada o emitida en función de la frecuencia o de la longitud de onda). Los espectros se diferencian considerablemente de elemento a elemento. En general, se denota como espectro a la distribución de la intensidad en función dela frecuencia o de la longitud de onda. Además de la luz visible, la espectroscopia cubre hoy en día una gran parte del espectro electromagnético, que va de los infrarrojos hasta los rayos gamma.

El objetivo de la espectroscopia es obtener información acerca de una prueba o de un cuerpo radiante, por ejemplo:
* La estructura interna o la temperatura (por ejemplo de estrellas)
* Lacomposición o la dinámica un una reacción química
* La espectroscopia analítica identifica átomos o moléculas por medio de sus espectros
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Campos de estudio
* Espectroscopia astronómica
* Espectroscopia de absorción atómica (AA)
* Espectroscopia de fluorescencia
* Espectroscopia de rayos X
* Espectroscopia de resonancia magnéticanuclear
* Espectroscopia de microondas
* Espectroscopia infrarroja
* Espectroscopia ultravioleta-visible
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Espectroscopia astronómica
Es el estudio de los espectros emitidos por los cuerpos celestes.
Cuando por medio del espectroscopio se descompone la luz proveniente de un cuerpo celeste, se obtienen tres tipos fundamentales deespectros:

1.- El espectro continuo; típico de los sólidos, los líquidos y los gases llevados a la incandescencia y a altas temperaturas y presiones. Está caracterizado por una emisión continua en todas las longitudes de onda y no presenta líneas.
2.- El espectro de emisión; típico de los gases luminosos a baja presión y temperatura. Está constituido por líneas de longitud de onda definida,...