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Espectroscopio óptico

Un espectroscopio óptico es un aparato cuya función primaria es la de medir la longitud de onda de la luz. Esta cualidad sirve indirectamente para determinar la naturaleza de los elementos, los iones y los compuestos químicos analizando la luz que emiten al ser excitados, ya que normalmente la naturaleza del espectro luminoso que se emite es característico de cada material. El funcionamiento de tal instrumento se basa en la observación del patrón luminoso de interferencia que se produce utilizando una red de difracción. La figura 1 muestra un esquema del espectroscopio óptico.

figura 1
Figura 1. Esquema del espectroscopio
óptico

Primero que todo, la luz que se quiere analizar se hace pasar por una rendija estrecha con el objetivo de lograr un haz de luz formado por ondas secundarias coherentes que se propagan en forma divergente después de la rendija. A continuación un par de lentes convierten las ondas divergentes en ondas paralelas. Estas últimas inciden en una red de difracción de múltiples rendijas para formar el característico patrón de máximos y mínimos relativo a las longitudes de onda presentes en la luz que se analiza. Con el uso de un telescopio montado en una base giratoria dotada de marcas angulares, un observador puede medir los ángulos entre diferentes picos de intensidad (lineas brillantes) para varios órdenes, y con ello calcular la longitud de onda de la luz analizada usando la ecuación:

d sen θ =

Donde: m es el número de orden de los máximos (m = 0, ∓ 1, ∓ 2, ∓ 3,. . .),  θ es el ángulo de observación con respecto a la dirección de incidencia de la luz en la red de difracción, y λ la longitud de onda que se quiere determinar.

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