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Juan Carlos GilJosé EdelsteinFrancis VillatoroHéctor Socastransiciones bipolares en infrarrojopresión y medio afectan transiciones molecularesbandas espectrales intensidad afectadaanchura de bandas según entornosección eficaz de absorción infrarrojafotón absorbido por moléculasuperficie efectiva centímetros cuadradosbanda espectral radiación incidenteJuan Carlos GilJosé EdelsteinHéctor SocasJuan CarlosMecánica cuántica
Transiciones vibrorotacionales moléculas infrarrojos
Con
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Juan Carlos Gil continúa explicando cómo factores ambientales como la presión y la composición del medio influyen en las transiciones bipolares de moléculas, especialmente relevantes en el infrarrojo.
…cambio relativamente moderado puede hacer que las intensidades relativas de las líneas cambien radicalmente. Además, cuanta más temperatura, mayor energía cinética, claro, y esta energía habilita la formación de nuevas bandas que tienen más energía, sin más. Y luego tenemos la presión y la composición del medio que afectan especialmente a las transiciones bipolares por choques de forma en las moléculas. Estas transiciones son las relevantes en infrarrojo como comentábamos en el episodio pasado. Es decir, el entorno afecta, ojo, lo he dicho, al número, a la intensidad, a la posición y a la anchura de las bandas. Yo no me sé más características casi de esas bandas. O sea, es una fiesta. Y en espectroscopía infrarroja se hace sentido de todo este lío con la llamada sección eficaz de absorción, que viene a ser la probabilidad de que un fotón dado de determinada frecuencia, claro, sea absorbido por un modo de una molécula. Viene a ser, de alguna forma, una superficie efectiva, si queréis, de absorción, de ahí el nombre; se expresa típicamente en centímetros cuadrados, pues que da cuenta eso de cuán opaca es cierta banda espectral frente a la radiación incidente. Se recoge en la ley de Beer-Lambert, que se estudia muy pronto en la carrera, que relaciona la absorbancia, es decir, lo que vemos, lo que medimos experimentalmente en el espectro, con el producto de tres términos. Uno es esta sección eficaz, otro es la…
Significado #1 · Palabras #2
Juan Carlos Gil continúa explicando cómo factores ambientales como la presión y la composición del medio influyen en las transiciones bipolares de moléculas, especialmente relevantes en el infrarrojo.
Habla: Juan Carlos GilSignificado #1 · Palabras #2transiciones bipolares en infrarrojopresión y medio afectan transiciones molecularesbandas espectrales intensidad afectadaanchura de bandas según entornosección eficaz de absorción infrarrojafotón absorbido por moléculasuperficie efectiva centímetros cuadradosbanda espectral radiación incidente…cambio relativamente moderado puede hacer que las intensidades relativas de las líneas cambien radicalmente. Además, cuanta más temperatura, mayor energía cinética, claro, y esta energía habilita la formación de nuevas bandas que tienen más energía, sin más. Y luego tenemos la presión y la composición del medio que afectan especialmente a las transiciones bipolares por choques de forma en las moléculas. Estas transiciones son las relevantes en infrarrojo como comentábamos en el episodio pasado. Es decir, el entorno afecta, ojo, lo he dicho, al número, a la intensidad, a la posición y a la anchura de las bandas. Yo no me sé más características casi de esas bandas. O sea, es una fiesta. Y en espectroscopía infrarroja se hace sentido de todo este lío con la llamada sección eficaz de absorción, que viene a ser la probabilidad de que un fotón dado de determinada frecuencia, claro, sea absorbido por un modo de una molécula. Viene a ser, de alguna forma, una superficie efectiva, si queréis, de absorción, de ahí el nombre; se expresa típicamente en centímetros cuadrados, pues que da cuenta eso de cuán opaca es cierta banda espectral frente a la radiación incidente. Se recoge en la ley de Beer-Lambert, que se estudia muy pronto en la carrera, que relaciona la absorbancia, es decir, lo que vemos, lo que medimos experimentalmente en el espectro, con el producto de tres términos. Uno es esta sección eficaz, otro es la…
José Edelstein continúa la conversación sobre espectroscopía infrarroja, explicando cómo las propiedades de átomos y moléculas aisladas se ven afectadas al integrarlas en un sistema físico, y cómo el entorno puede afectar radicalmente los patrones observados.
Habla: José EdelsteinSignificado #6 · Palabras #15explicación espectroscopía infrarroja juan carlosfrecuencia emisión átomos moléculas mecánica cuánticaingenuidad profesional en la físicaátomos moléculas aisladas sistemas físicosniveles energéticos núcleo átomo aisladoespectroscopía infrarroja juan carlosmoléculas modos vibracionales energíacampo eléctrico intenso relevancia mínimaentorno afecta patrones espectroscopía infrarrojaniveles de energía moléculas pequeñosincertidumbres probabilidades transiciónsecciones eficaces cálculos complejosabsorción emisión fotón josé edelstein…y hay que ponerse a medir secciones eficaces de compuestos de interés en estas condiciones no terrestres. Así que animo a los que tengáis espectrógrafos y cámaras de presión y demás a empezar a sacar datos de estos porque los vamos a necesitar en el futuro. Muy cierto, sí. Yo solo quiero agregar una cosita, y eso: enhorabuena Juan Carlos, una explicación maravillosa. Realmente me parece extraordinario la claridad con la que he explicado esto, porque uno tiene quizás la ingenuidad, digamos incluso a veces aunque uno sea profesional, en dar por sentado, claro: como la mecánica cuántica te dicta que la frecuencia de emisión, absorción de átomos, moléculas, etc. está cuantizado. Y es bien conocido, claro, es cierto que con un átomo aislado, una molécula aislada o un núcleo aislado, cuando uno lo mete en un sistema físico, pues puede haber cosas que afecten estas frecuencias y como bien dijo Juan Carlos, claro, el nivel de energías del núcleo o del átomo son suficientemente altos como para que necesite. Perturbaciones muy muy intensas como un campo eléctrico muy intenso, un campo magnético muy intenso, o sea, exageradamente intenso, entonces no es de esperar que sean muy relevantes; pero en cambio, en las moléculas, en los modos vibracionales, rotacionales, las moléculas son niveles tan pequeños de energía que lo que ocurre en el entorno, no sé si está funcionando muy bien la conexión, pero bueno, lo que ocurre en el entorno pasa a ser del mismo orden de magnitud y pasa a afectar radicalmente el patrón que están mirando. Me pareció buenísima la explicación. Pero no solo los niveles de energía, que afecta un poco la estructura de niveles de energía, está afectada por esos campos magnéticos y tal, sino entiendo que la mayor incertidumbre son las probabilidades de transición, las secciones eficazes, o sea, cuánto de probable es que un fotón que pase por ahí sea absorbido o emitido, que es un cálculo mucho más complejo, y de hecho estoy de acuerdo con José. Entonces, puede parecer que es algo que sabemos calcular bien, y resulta que no, pero ni siquiera, no solo ya para moléculas, sino incluso átomos individuales, eso solo es bien conocido en los casos más, el nivel fundamental de cada estado de ionización, etc.…