angstrom este o unitate de lungime care este utilizată pentru a exprima distanța liniară între două puncte; mai ales între două nuclee atomice. Este egal cu 10-8 cm sau 10-10 m, mai puțin de o miliardime de metru. Prin urmare, este o unitate utilizată pentru dimensiuni foarte mici. Este reprezentată de litera alfabetului suedez Å, în cinstea fizicianului Ander Jonas Ångström (imaginea de jos), care a introdus această unitate în cursul cercetărilor sale.
Angstromul se folosește în diferite domenii ale fizicii și chimiei. Fiind o măsurare atât de mică a lungimii, este de neprețuit în ceea ce privește precizia și comoditatea măsurătorilor raportului atomic; cum ar fi raza atomică, lungimile legăturilor și lungimile de undă ale spectrului electromagnetic.
Deși în multe dintre utilizările sale este retrogradat de unitățile SI, cum ar fi nanometrul și picometrul, este încă valabil în domenii precum cristalografia și în studiile structurilor moleculare..
Indice articol
Anders Jonas Ångström s-a născut în Lödgo, un oraș suedez, la 13 august 1814 și a murit la Uppsala (Suedia), la 21 iunie 1874. Și-a dezvoltat cercetările științifice în domeniul fizicii și astronomiei. Este considerat unul dintre pionierii în studiul spectroscopiei.
Ångström a investigat conducerea căldurii și relația dintre conductivitatea electrică și conductivitatea termică.
Prin utilizarea spectroscopiei, el a reușit să studieze radiația electromagnetică a diferitelor corpuri cerești, descoperind că soarele era format din hidrogen (și alte elemente care sufereau reacții nucleare).
Lui Ångström i se datorează o hartă a spectrului solar. Această hartă a fost elaborată atât de detaliat încât cuprinde o mie de linii spectrale, în care a folosit o nouă unitate: Å. Ulterior, utilizarea acestei unități a devenit larg răspândită, numită în onoarea celui care a introdus-o.
În 1867, Ångström a examinat spectrul radiației electromagnetice de la luminile nordice, descoperind prezența unei linii strălucitoare în regiunea verde-galbenă a luminii vizibile..
În 1907, Å a fost utilizată pentru a defini lungimea de undă a unei linii roșii care emite cadmiu, valoarea acesteia fiind de 6.438,47 Å.
Ångström a considerat convenabil să introducă unitatea pentru a exprima diferitele lungimi de undă care alcătuiesc spectrul luminii solare; mai ales în regiunea luminii vizibile.
Când o rază de soare cade pe o prismă, lumina emergentă este descompusă într-un spectru continuu de culori, variind de la violet la roșu; trecând prin indigo, verde, galben și portocaliu.
Culorile sunt o expresie a diferitelor lungimi prezente în lumina vizibilă, între aproximativ 4.000 Å și 7.000 Å.
Când se observă un curcubeu, se poate detalia că este alcătuit din diferite culori. Acestea reprezintă diferitele lungimi de undă care alcătuiesc lumina vizibilă, care este descompusă de picăturile de apă care trec prin lumina vizibilă..
Deși diferitele lungimi de undă (λ) care alcătuiesc spectrul luminii solare sunt exprimate în Å, este, de asemenea, destul de obișnuit să le exprimăm în nanometri (nm) sau milimicrați care sunt echivalenți cu 10-9 m.
Deși unitatea Å a fost utilizată în numeroase investigații și publicații în reviste științifice și în manuale, nu este înregistrată în Sistemul Internațional de Unități (SI).
Împreună cu Å, există și alte unități, care nu sunt înregistrate în SI; Cu toate acestea, acestea continuă să fie utilizate în publicații de altă natură, științifice și comerciale..
Unitatea Å este utilizată pentru a exprima dimensiunea razei atomilor. Raza unui atom se obține prin măsurarea distanței dintre nucleele a doi atomi continui și identici. Această distanță este egală cu 2 r, deci raza atomică (r) este jumătate din ea.
Raza atomilor oscilează în jurul valorii de 1 Å, deci este convenabil să utilizați unitatea. Acest lucru minimizează erorile care pot fi făcute cu utilizarea altor unități, deoarece nu este necesar să se utilizeze puteri de 10 cu exponenți negativi sau cifre cu un număr mare de zecimale..
De exemplu, avem următoarele raze atomice exprimate în angstromi:
-Clorul (Cl), are o rază atomică de 1 Å
-Litiu (Li), 1,52 Å
-Bor (B), 0,85 Å
-Carbon (C), 0,77 Å
-Oxigen (O), 0,73 Å
-Fosfor (P), 1,10 Å
-Sulf (S), 1,03 Å
-Azot (N), 0,75 Å;
-Fluor (F), 0,72 Å
-Brom (Br), 1,14 Å
-Iod (I), 1,33 Å.
Deși există elemente chimice cu o rază atomică mai mare de 2 Å, printre ele:
-Rubidiu (Rb) 2,48 Å
-Stronțiu (Sr) 2,15 Å
-Cesiu (Cs) 2,65 Å.
În textele de chimie este obișnuit să găsim raze atomice exprimate în picometri (ppm), care sunt de o sută de ori mai mici decât un angstrom. Diferența este pur și simplu multiplicarea razelor atomice de mai sus cu 100; de exemplu, raza atomică a carbonului este de 0,77 Å sau 770 ppm.
Å este, de asemenea, utilizat pentru a exprima dimensiunea unei molecule și spațiul dintre planurile unui atom în structurile cristaline. Din această cauză, Å este utilizat în fizica, chimia și cristalografia în stare solidă..
În plus, este utilizat în microscopia electronică pentru a indica dimensiunea structurilor microscopice..
Unitatea Å este utilizată în studii de cristalografie care utilizează razele X ca bază, deoarece acestea au o lungime de undă între 1 și 10 Å.
Å este utilizat în studiile de cristalografie cu pozitroni în chimia analitică, deoarece toate legăturile chimice sunt cuprinse între 1 și 6 Å.
Å este utilizat pentru a exprima lungimile de undă (λ) ale radiației electromagnetice, în special în regiunea luminii vizibile. De exemplu, culoarea verde corespunde unei lungimi de undă de 4.770 Å, iar culoarea roșie o lungime de undă de 6.231 Å.
Între timp, radiațiile ultraviolete, apropiate de lumina vizibilă, corespund unei lungimi de undă de 3.543 Å.
Radiația electromagnetică are mai multe componente, inclusiv: energia (E), frecvența (f) și lungimea de undă (λ). Lungimea de undă este invers proporțională cu energia și frecvența radiațiilor electromagnetice.
Prin urmare, cu cât lungimea de undă a radiației electromagnetice este mai mare, cu atât frecvența și energia acesteia sunt mai mici..
În cele din urmă, sunt disponibile câteva echivalențe ale lui Å cu unități diferite, care pot fi utilizate ca factori de conversie:
-10-10 metru / Å
-10-8 centimetru / Å
-10-7 mm / Å
-10-4 micrometru (micron) / Å.
-0,10 milimicron (nanometru) / Å.
-100 picometru / Å.
Nimeni nu a comentat acest articol încă.