Real Academia de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales
Program 2016-17
Espectros (de luz o electrones): el código de barras del sistema periódico
Resumen de la conferencia por:

Juan Manuel Rojo Alaminos
Estudió en las Universidades de Madrid y Cambridge (Reino Unido), doctorándose en Física en 1969. Catedrático de Física y Director del Laboratorio de Ciencia de Superficies en la Universidad Complutense de Madrid. Autor de numerosas publicaciones en física de la materia condensada, ciencia de materiales y fisicoquímica de superficies. Ha presidido diversos paneles científicos en la Unión Europea y en la European Science Foundation. Secretario de Estado de Universidades e Investigación del Gobierno de España de 1985 a 1992. Academico Numerario de la Real Academia de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales
 
Cuando un átomo se excita, bien sea por calentamiento a alta temperatura, por bombardeo con partículas externas o por otros procedimientos, al cabo de un cierto tiempo muy corto se desexcita y en este proceso de desexcitación emite luz (fotones visibles o rayos X) o electrones del propio átomo. El conjunto de energías de esos fotones o electrones (espectro) es característico del elemento químico que las emite y las denominadas rayas espectrales constituyen un verdadero "código de barras" que nos permite analizar la composición del foco emisor. Este foco emisor puede estar situado desde un lugar en el propio laboratorio hasta en una lejana galaxia.

En esta presentación se analizarán primero los espectros ópticos en el visible y se discutirá cómo de su análisis se puede tener información desde la composición de muestras de materiales de interés científico/técnico hasta la velocidad de expansión del universo a través del desplazamiento Doppler de las rayas espectrales. También se analizarán los espectros de rayos X que involucran niveles profundos de los átomos y que proporcionan información adicional no sólo de la naturaleza de los átomos emisores sino de su entorno atómico.

Se dará cuenta finalmente de aquellos procesos que no se traducen en emisión electromagnética sino en emisión de electrones. Los procesos correspondientes se denominan de fotoemisión o Auger y son utilizados continuamente en fisicoquímica de superficies en razón del corto recorrido libre medio de los electrones correspondientes que proporcionan información selectiva de las primeras capas del material. El estudio de la estructura fina de estos espectros constituye una información adicional de gran valor para la caracterización de procesos físicos y químicos que tienen lugar en la superficie.