Scuola di specializzazione in Beni Culturali 2012 Prof. Marina Brustolon Tipi di spettroscopie

Spettroscopie Le spettroscopie sono metodi di indagine sperimentali che studiano come la radiazione elettromagnetica sia modificata dall’interazione con un campione di materia; la radiazione elettromagnetica che può essere emessa da un campione di materia portato in uno stato particolare diverso da quello all’equilibrio. Uno spettro si presenta quindi come un grafico che riporta l’intensità della radiazione contro la lunghezza d’onda (o la frequenza, o il numero d’onda).

Le spettroscopie si possono distinguere a seconda dell’interazione tra fotoni e materia in : h Spettroscopia di assorbimento h h h Spettroscopia di emissione h h h h Spettroscopia di scattering (RAMAN)

Le spettroscopie si possono distinguere inoltre in : Spettroscopie che coinvolgono molecole: Spettroscopie Molecolari Spettroscopie che coinvolgono molecole Spettroscopie che coinvolgono molecole Spettroscopie che coinvolgono atomi: Spettroscopie di analisi elementare

Spettroscopia di assorbimento Un elettrone (o un altro sistema quantistico, come uno stato di vibrazione di una molecola) si trova in uno stato ad energia E1. Un altro stato possibile è a energia E2= E1 + E . Un fotone con frequenza  tale da soddisfare la relazione di Planck, E=h, interagisce con il sistema e viene assorbito provocando la transizione allo stato a energia più elevata. h E1 E2 E1 E2 Assorbimento indotto dalla radiazione E=h

Spettroscopie molecolari di assorbimento Sono spettroscopie di assorbimento che permettono l’identificazione delle molecole: la spettroscopia infrarossa la spettroscopia UV-visibile Spettroscopia basata sul moto vibrazionale dei nuclei nelle molecole Spettroscopia basata sugli stati elettronici

Spettroscopia di emissione spontanea Un elettrone (o un altro sistema quantistico, come uno stato di vibrazione di una molecola) si trova in uno stato ad energia E2, e esiste un livello a energia E1= E2 - E. Il sistema può tornare allo stato a energia più bassa emettendo un fotone h. E1 E2 E1 E2 h Emissione spontanea h= E

Spettroscopia molecolare di emissione E’ una spettroscopia di emissione: la spettroscopia di Fluorescenza Spettroscopia basata sugli stati elettronici

Fase cristallina di fullerene: si studia con i metodi di diffrazione Molecola di fullerene: si studia con le spettroscopie molecolari Atomo di carbonio nel fullerene: si studia con le spettroscopie di composizione elementare