ESPECTROSCOPIA- ADEMAR

ESPECTROSCOPIA- ADEMAR

1. 1- COR E TEMPERATURA DAS FONTES DE RADIAÇÃO VISÍVEL

   • Os comprimentos de onda da luz visível são classificados segundo a cor, do violeta, que tem comprimento de onda λ = 4 . 10-7 m, ao vermelho, cujo comprimento de onda é λ = 7 . 10-7 m. Portanto, a sensibilidade dos olhos é uma função do comprimento de onda e é máxima para um comprimento de onda λ = 5,5 . 10-7 m (amarelo-verde). A visão é o resultado dos sinais transmitidos ao cérebro por dois elementos presentes na retina: os cones e os bastonetes.
   • Lei do deslocamento de Wien
     • λmax= 2,9.10-3/T
   • Lei de Stefan-Boltzann
     • L=6.T4.PI.R2
       • Nessa expressão, 6 é a constante de Stefan-Boltzmann, com valor de 5,67.10-8 /W/M2.K4 , a temperatura superficial (T) é medida em K, o raio (R) é medido em m e a lumosidade (L) é medida em W.

2. 2-ESPECTROS LUMINOSOS

   • 2.1- Espectros de emissão: contínuos e discretos.
     • LINHAS DE EMISSÃO: Um gás quente transparente (de baixa densidade) produz um espectro de linhas brilhantes (linhas de emissão). Nesse espectro apenas alguns comprimentos de onda estão presentes.
     • CONTÍNUO: o espectro que mostra uma gama variada e ininterrupta de cores
       • Existem situações em que os espectros surgem desta forma: Lâmpadas de incandescência (lâmpada vulgar) Lâmpada de Halogéneo (radiação visível; radiação ultravioleta) Metais ao Rubro
     • 2.2- Espectros de absorção
       • ESPECTRO DE ABSORÇÃO: Um gás transparente frio em frente ao corpo opaco quente produz um espectro de linhas escuras (linhas de absorção), por remover alguns comprimentos de onda do contínuo.
       • PRIMEIRA LEI: Um corpo opaco quente, em qualquer dos três estados físicos, emite um espectro contínuo.
       • SEGUNDA LEI: Um gás transparente – como os dos gases nobres que vimos acima – produz um espectro de emissão, com o aparecimento de linhas brilhantes. O número e a posição dessas linhas serão determinados pelos elementos químicos presentes no gás.
       • TERCEIRA LEI: Se um espectro contínuo passar por um gás à temperatura mais baixa, o gás frio causa a presença de linhas escuras, ou seja, será formado um espectro de absorção. É o que ocorreu com o espectro da luz do Sol ao passar pelo gás do sódio. Nesse caso, o número e a posição das linhas no espectro de absorção também dependem dos elementos químicos presentes no gás.

3. 3- ESCRITO NAS ESTRELAS

   • 3.1- Os tipos espectrais e a série de Balmer
     • A série de Balmer corresponde ao conjunto de transições electrónicas num átomo de hidrogénio de estados excitados (n \geq 3) para o nível n = 2 responsáveis pela emissão de radiação na zona do visível e do ultra-violeta (UV) próximo.
   • 3.2- Os espectros das galáxias e a expansão do Universo
     • Em 1912, o astrôonomo americano Vesto Melvin Slipher (1875-1969), do Observatório Lowell, descobriu que as linhas espectrais da galáxia Andrômeda (M31) mostravam um enorme deslocamento para o azul, indicando que essa galáxia estava se aproximando do Sol, a uma velocidade de 300 km/s. Slipher iniciou, então, um trabalho sistemático que levou duas décadas, demonstrando que, das 41 gal´xias que ele estudou, a maioria apresentava deslocamento espectral para o vermelho (redshift), indicando que essas galáxias estavam se afastando de nós.
       • Em 1929, Hubble publicou sua descoberta, que ficou conhecida como Lei de Hubble, e que pode ser representada pela expressão v = H0d onde: v = velocidade de recessãao da galáxia;, medida pelo seu redshift d = distância da galáxia. H0= constante de Hubble;
     • I: Expansão do Universo: expansão e que é possível medir as velocidades relativas de afastamento ou de aproximação das galáxias através do deslocamento Doppler da luz que elas emitem. Pela observação das galáxias distantes, percebemos que elas estão afastando-se de nós.
       • II: Nucleossíntese primordial: Conjunto de reações termonucleares que ocorreram no Universo primordial e que foram responsáveis pela criação dos elementos leves no Universo.
         • III: Radiação cósmica de fundo A Radiação Cósmica de Fundo em microondas (RCFM) é um sinal eletromagnético, de origem cosmológica, que pode ser observado hoje em dia em todo o céu. É uma espécie de ruído que permeia todo o Universo.