La física atómica
Acerca de este escuelas selección Wikipedia
Organizar una selección Wikipedia para las escuelas en el mundo en desarrollo sin acceso a Internet era una iniciativa de SOS Children. Antes de decidir sobre el patrocinio de un niño, ¿por qué no aprender sobre diferentes obras de caridad de patrocinio primero ?
La física atómica (o la física atómica) es el campo de la física que estudia los átomos como un sistema aislado de electrones y un núcleo atómico . Es principalmente de la disposición de los electrones alrededor del núcleo y los procesos por los cuales estos arreglos cambia. Esto incluye iones , así como átomos neutros y, a menos que se indique lo contrario, para los propósitos de esta discusión, debe suponerse que el átomo término incluye iones.
La física atómica término se asocia a menudo con la energía nuclear y las bombas nucleares , debido a la uso sinónimo de atómica y nuclear en Inglés estándar. Sin embargo, los físicos distinguen entre la física atómica que se ocupa de la átomo como un sistema que comprende un núcleo y electrones, y la física nuclear -que considera núcleos atómicos solo.
Al igual que con muchos campos científicos, la estricta delimitación puede ser altamente artificial y física atómica es a menudo considerado en el contexto más amplio de atómica, molecular y óptica física. Grupos de investigación de la física son por lo general tan clasifican.
Átomos aislados
La física atómica siempre considera átomos aislados. Modelos atómicos consistirán en un solo núcleo que puede estar rodeada por uno o más electrones ligados. No tiene que ver con la formación de moléculas (aunque gran parte de la física es idéntica) ni examina átomos en un estado sólido como materia condensada . Se refiere a procesos tales como ionización y la excitación por fotones o colisiones con partículas atómicas.
Mientras que los átomos de modelado de forma aislada pueden no parecer realista, si se tiene en cuenta los átomos de un gas o plasma entonces las escalas de tiempo para la interacción átomo-átomo son enormes en comparación con los procesos atómicos que nos ocupan. Esto significa que los átomos individuales pueden ser tratados como si cada uno fuera en forma aislada porque para la gran mayoría de las veces son. Por esta consideración física atómica proporciona la teoría subyacente en la física del plasma y la física de la atmósfera , aunque ambos se ocupan de un gran número de átomos.
Configuración electrónica
Los electrones forman nocional conchas alrededor del núcleo. Estos son, naturalmente, en una estado fundamental, pero pueden ser excitados por la absorción de la energía de la luz ( fotones ), los campos magnéticos, o la interacción con una partícula de colisión (típicamente otros electrones). El electrón excitado todavía puede estar unido al núcleo y debe, después de un cierto período de tiempo, la decadencia de nuevo al estado original del suelo. La energía se libera en forma de un fotón. Hay estricta reglas de selección en cuanto a las configuraciones electrónicas que pueden ser alcanzados por la excitación por la luz sin embargo no existen tales normas para la excitación de los procesos de colisión.
Un electrón puede ser suficientemente excitada para que se escapa del núcleo y ya no forma parte del átomo. El sistema queda es un ion y el átomo se dice que ha sido ionizado haber sido dejado en un estado de carga.
Historia y evolución
La mayoría de los campos de la física se puede dividir entre el trabajo teórico y el trabajo experimental y la física atómica no es la excepción. Por lo general es el caso, pero no siempre, que el progreso va en ciclos alternos de una observación experimental, a través de una explicación teórica seguido por algunas predicciones que puede o no puede ser confirmado por el experimento, y así sucesivamente. Por supuesto, el estado actual de la tecnología en un momento dado puede poner limitaciones a lo que puede lograrse experimental y teóricamente lo que puede tardar un tiempo considerable para la teoría para ser refinado.
Es evidente que los primeros pasos hacia la física atómica fue el reconocimiento de que la materia estaba compuesta de átomos, en el sentido moderno de la unidad básica de un elemento químico . Esta teoría fue desarrollada por el químico y físico británico John Dalton en el siglo 18. En esta etapa, no estaba claro qué eran átomos aunque podrían ser descritos y clasificados por sus propiedades (a granel) en una tabla periódica .
El verdadero comienzo de la física atómica está marcada por el descubrimiento de líneas espectrales y los intentos para describir el fenómeno, sobre todo por Joseph von Fraunhofer. El estudio de estas líneas condujo a la Modelo de átomo de Bohr y al nacimiento de la mecánica cuántica en sí. Al tratar de explicar los espectros atómicos se reveló una nueva modelo matemático de la materia. En lo que se refiere a los átomos y sus capas de electrones, no sólo este dió una mejor descripción general, es decir, la modelo orbital atómico, sino que también proporciona una nueva base teórica para la química ( química cuántica ) y la espectroscopia .
Desde la Segunda Guerra Mundial , los dos campos teóricos y experimentales han avanzado a muy buen ritmo. Esto se puede atribuir a los avances en la tecnología que ha permitido que los modelos más grandes y más sofisticadas de la estructura atómica y los procesos de colisión asociados de computación. Avances tecnológicos similares en aceleradores, detectores, la generación del campo magnético y los láseres han ayudado mucho trabajo experimental.
