Scuola di specializzazione in Beni Culturali
2012
Prof. Marina Brustolon
Tipi di spettroscopie
Spettroscopie
Le spettroscopie sono metodi di indagine
sperimentali che studiano
a. come la radiazione elettromagnetica sia modificata
dall’interazione con un campione di materia;
b. 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
Spettroscopia di emissione
h
h
h
h
Spettroscopia di scattering (RAMAN)
h
h
h
Le spettroscopie si possono distinguere
inoltre in :
Spettroscopie che coinvolgono molecole:
molecole
Spettroscopie Molecolari
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
E2
E2
E1
E1
Assorbimento indotto dalla radiazione
E=h
Spettroscopie molecolari di
assorbimento
Sono spettroscopie di assorbimento che
permettono l’identificazione delle molecole:
la spettroscopia infrarossa
Spettroscopia basata sul moto vibrazionale dei nuclei
nelle molecole
la spettroscopia UV-visibile
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.
E2
E2
h
E1
E1
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