Angstom History, usi ed equivalenze

Lui Angstrom È un'unità di lunghezza che serve a esprimere la distanza lineare tra due punti; Soprattutto, tra due nuclei atomici. Equivalente a 10^-8 cm o 10^-10 M, meno di una millesima parte di un metro. Pertanto, è un'unità utilizzata per dimensioni molto piccole. È rappresentato dalla lettera dell'alfabeto svedese Å, in onore del fisico Ander Jonas Ångström (Image inferiore), che ha introdotto questa unità nel corso delle sue indagini.

L'angstrom trova l'uso in vari campi di fisica e chimica. Essendo una misura così piccola, è preziosa precisione e comfort nelle proporzioni atomiche; come il raggio atomico, le lunghezze di collegamento e le lunghezze d'onda dello spettro elettromagnetico.

Ritratto di Anders Ångström. Fonte: http: // www.Angstrom.Uu.Se/Bilder/Anders.Jpg [dominio pubblico].

Sebbene in molti dei suoi usi sia relegato da unità SI, come nanometro e picometro, è ancora in vigore in aree come la cristallografia e negli studi sulle strutture molecolari.

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Storia

L'emergenza dell'unità

Anders Jonas Ångström nacque a Lödgo, nella città svedese, il 13 agosto 1814, e morì a Uppsala (Svezia), il 21 giugno 1874. Ha sviluppato la sua ricerca scientifica nel campo della fisica e dell'astronomia. È considerato uno dei pionieri nello studio della spettroscopia.

Ångström ha studiato la conduzione del calore e la relazione tra conducibilità elettrica e conducibilità termica.

Attraverso l'uso della spettroscopia, è stato in grado di studiare le radiazioni elettromagnetiche da diversi corpi celesti, scoprendo che il sole era fatto di idrogeno (e altri elementi che soffrono di reazioni nucleari).

Ångström è dovuto all'elaborazione di una mappa dello spettro solare. Questa mappa è stata preparata con tale dettaglio che include mille linee spettrali, in cui ha usato una nuova unità: Å. Successivamente, l'uso di questa unità è stato generalizzato, nominando in onore della persona che l'ha introdotta.

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Nell'anno del 1867, Ångström esaminò lo spettro delle radiazioni elettromagnetiche della fusione settentrionale, scoprendo la presenza di una linea brillante nella regione giallo verde della luce visibile.

Nel 1907, la Å fu usata per definire la lunghezza d'onda di una linea rossa che emette il cadmio, essendo il suo valore di 6.438.47 Å.

Spettro visibile

Ångström ha considerato l'introduzione dell'unità conveniente per esprimere le diverse lunghezze d'onda che compongono lo spettro della luce solare; Soprattutto, quello della regione della luce visibile.

Quando un raggio di luce solare è influenzato da un prisma, la luce emergente si decompone in uno spettro continuo di colori, che va dal viola al rosso; attraversando l'indigo, verde, giallo e arancione.

I colori sono un'espressione delle diverse lunghezze presenti nella luce visibile, approssimativamente tra 4.000 Å e 7.000 Å.

Quando si osserva un arcobaleno, può essere dettagliato che è composto da colori diversi. Questi rappresentano le diverse lunghezze d'onda che formano la luce visibile, essendo decomposta dalle gocce d'acqua che attraversano la luce visibile.

Sebbene le diverse lunghezze d'onda (λ) che formano lo spettro della luce solare siano espresse in Å, la loro espressione in nanometri (nm) o millimicras equivalente a 10 è anche abbastanza comune^-9 M.

Å e sì

Sebbene l'unità Å sia stata utilizzata in numerose ricerche e pubblicazioni di libri scientifici e di testo, non è registrata nel Sistema delle unità internazionali (SI).

Insieme alla Å, ci sono altre unità, che non sono registrate nel Si; Tuttavia, sono ancora utilizzati in pubblicazioni di diversi tipi, scientifici e commerciali.

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Applicazioni

Radio atomiche

L'unità Å viene utilizzata per esprimere la dimensione del raggio degli atomi. Si ottiene il raggio di un atomo, misurando la distanza tra i nuclei di due atomi continui e identici. Questa distanza è uguale a 2 r, quindi il raggio atomico (r) è metà di essa.

Il raggio degli atomi oscilla intorno a 1 Å, quindi l'uso dell'unità è conveniente. Ciò riduce al minimo gli errori che possono essere commessi con l'uso di altre unità, poiché non è necessario utilizzare poteri di 10 con esponenti o cifre negative con un gran numero di decimali.

Ad esempio, sono disponibili le seguenti radio atomiche espresse su Angstrom:

-Cloro (CL), ha un raggio atomico di 1 Å

-Litio (li), 1,52 Å

-Boro (B), 0,85 Å

-Carbon (C), 0,77 Å

-Ossigeno (O), 0,73 Å

-Fosforo (P), 1,10 Å

-Zolfo (s), 1.03 Å

-Azoto (N), 0,75 Å;

-Fluoruro (f), 0,72 Å

-Bromo (Br), 1.14 Å

-Iodio (i), 1.33 Å.

Sebbene ci siano elementi chimici con un raggio atomico superiore a 2 Å, tra questi:

-Rubido (RB) 2.48 Å

-Stronzio (SR) 2.15 Å

-Cesio (CS) 2.65 Å.

Picometro vs Angstrom

È normale nei testi di chimica trovare le radio atomiche espresse in picometri (ppm), che sono cento volte più piccole di un angstrom. La differenza è semplicemente quella di moltiplicare le precedenti radio atomiche per 100; Ad esempio, il raggio atomico del carbonio è 0,77 Å o 770 ppm.

Chimica dello stato solido e fisico

Å viene anche usato per esprimere la dimensione di una molecola e spazio tra i piani di un atomo nelle strutture cristalline. Per questo motivo, Å è usato nella fisica degli stati solidi, della chimica e della cristallografia.

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Inoltre, viene utilizzato nella microscopia elettronica per indicare la dimensione delle strutture microscopiche.

Cristallografia

L'unità Å viene utilizzata negli studi di cristallografia che utilizzano raggi X come base, poiché hanno una lunghezza d'onda tra 1 e 10 Å.

Å viene utilizzato negli studi di cristallografia dei posti in chimica analitica, poiché tutti i legami chimici si trovano nell'intervallo da 1 a 6 Å.

Lunghezze d'onda

Å viene utilizzato per esprimere le lunghezze d'onda (λ) delle radiazioni elettromagnetiche, in particolare la regione della luce visibile. Ad esempio, una lunghezza d'onda di 4 di 4 corrisponde al verde.770 Å e al colore rosso una lunghezza d'onda di 6.231 Å.

Nel frattempo, la radiazione ultravioletta, vicina alla luce visibile, una lunghezza d'onda di 3 corrisponde ad essa.543 Å.

La radiazione elettromagnetica ha diversi componenti, tra cui: energia (e), frequenza (f) e lunghezza d'onda (λ). La lunghezza d'onda è inversamente proporzionale all'energia e alla frequenza delle radiazioni elettromagnetiche.

Pertanto, maggiore è la lunghezza d'onda di una radiazione elettromagnetica, minore è la sua frequenza e la sua energia.

Equivalenze

Infine, esiste una disposizione di equivalenze Å con unità diverse, che possono essere utilizzate come fattori di conversione:

-10^-10 Metro/Å

-10^-8 centimetro/Å

-10^-7 millimetro/ Å

-10^-4 micrometro (micra)/ Å.

-0,10 millimicra (nanometro)/ Å.

-100 Picometro/ Å.

Riferimenti

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