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Contenido principal
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Transcripción del video

en este vídeo vamos a hablar sobre la electro scope y am que tiene que ver con las interacciones entre la luz y la materia y cuando hablamos de la luz no sólo hablamos de luz visible estamos hablando de radiación electromagnética en general y bueno lo que vamos a hacer en este vídeo es obtener una intuición por aquí utilizando el simulador fed de la universidad de colorado así que te invito que vayas a este sitio web y lo intentes por tu cuenta y podemos darnos cuenta de que esencialmente el simulador nos permite ver como diferentes longitudes de ondas de radiación electromagnética pueden interactuar con la materia en este caso varias moléculas y solo para orientarnos podemos hacer clic en este botón de mostrar espectro de luz bien y podemos ver en este diagrama lo que la gente normalmente consideran ondas de radio estas son algunas de las frecuencias más bajas y de las longitudes de onda de luz más y después cuando vamos a frecuencias más altas pasamos a las microondas y ojo tener una frecuencia más alta implica tener una energía más alta por fotón después si tenemos una frecuencia y una energía más alta llegamos al infrarrojo y después se aumentamos la frecuencia y la energía llegaremos a la luz visible esta es la que pueden percibir nuestros ojos y luego si aumentamos la frecuencia y la energía un poco más llegamos a la luz ultravioleta después a los rayos x y después a los rayos gamma ojo esta no es una escala lineal es una escala logarítmica estas son potencias de 10 podemos ver algunos incrementos muy drásticos en la frecuencia y en la energía conforme vamos de izquierda a derecha pero en este vídeo nos enfocaremos en particular en las longitudes de ondas electromagnéticas de microondas infrarrojo luz visible y ultravioleta y pensaremos en cómo interactúan con distintas moléculas entonces si empezamos con la radiación de microondas y por acá seleccionamos una molécula de agua y echamos a andar la simulación podemos ver que cuando se absorbe la radiación provoca una transición de rotación en la molécula de agua hace que la molécula de agua gire de una manera distinta a como lo hacía antes y luego la molécula de agua también puede emitir la radiación y luego rotar de manera diferente así que podemos ver que no siempre hace esto hay un poco de probabilidad involucrada pero esta es en realidad la base de cómo funcionan las microondas tu horno de microondas hace que las moléculas de agua se quiten de manera rotatoria lo que aumenta el calor en el sistema por otra parte también podemos ver la luz infrarroja que una vez más tenemos que recordar tiene una frecuencia más alta así que veamos que le hace a las moléculas así que con base en esta simulación parece que la molécula de agua piensa vibrar cuando absorbe la luz infrarroja la radiación de microondas hizo que girará o tuviera un cambio en el estado de rotación mientras que el infrarrojo la hace vibrar y podemos ver esto con otras moléculas probemos con el monóxido de carbono una vez más no la hace girar la hace vibrar ahora qué pasará con la luz visible bueno la luz visible tiene diferentes interacciones con distintos tipos de moléculas así que intentemos con el dióxido de nitrógeno en ciertas situaciones el dióxido de nitrógeno absorberá la luz es por eso que brilla y cuando brillan lo que realmente pasa es que pone electrones en un estado de mayor energía o en un orbital más alto y luego cuando deja de brillar los electrones regresan a un estado de menor energía están re emitiendo radiación lo podemos ver aquí que justo está emitiendo luz visible en este caso en una dirección distinta y cuando ocurre esto el electrón que estaba en un estado excitado regresa a un estado de menor energía bien ahora pensemos en la luz ultravioleta la cual tiene una energía aún mayor que la luz visible que esperaremos ver bueno por aquí podemos ver que en ciertos casos toma electrones y es capaz de excitar los tanto que rompe su enlace con la molécula vamos a reiniciarlo es decir realmente podemos romper los enlaces veamos qué sucede con algo de ozono lo mismo excita tanto el electrón que puede romper el enlace entonces el panorama general o la gran conclusión es la siguiente la radiación de microondas tiende a cambiar el movimiento de rotación de una molécula vimos eso con las moléculas de agua la radiación infrarroja que es de mayor energía y mayor frecuencia tiende a provocar un cambio en el vibratorio mientras que la luz visible puede excitar electrones de tal forma que los lleva a un estado de mayor energía luego son readmitidos cuando el electrón regresa a su estado base por último la luz ultravioleta es tan poderosa que puede excitar electrones de modo que en algunos casos puede romper enlaces covalentes
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