SERIES ESPECTRALES DEL ÁTOMO DE HIDRÓGENO Y LA RESPONSABILIDAD SOCIAL Camilo Herrera Quintero 243732 G9N14

Antecedentes Con los experimentos realizados anteriormente por Kirchhoff se había avanzado mucho en el desarrollo de la espectroscopia, tanto así que al final del siglo XIX ya se había acumulado gran información respecto a las series espectrales de casi todos los elementos conocidos. Pero existía un gran vacío conceptual pues se consideraba que las líneas que aparecían en el espectro se encontraban distribuidas al azar.

Pero en el año 1883 se observó que a medida que la longitud de onda correspondiente a cada línea se va haciendo menor, su intensidad disminuye y las líneas se van acercando entre sí hasta que es imposible ver la separación entre ellas. A este conjunto de líneas se denominó serie espectral. Uno de los espectros que más se ha estudiado es el del átomo de hidrógeno, debido a su sencillez, y la precisión con las que estaban medidas con cierta precisión desde el comienzo del siglo XIX.

En el año de 1885, el matemático suizo Johann Jakob Balmer dedujo matemáticamente las relaciones las diferentes líneas del hidrógeno, pero no sabía cómo explicar la razón física las emisiones seguían este patrón. Fue hasta el modelo atómico de Bohr que se pudo solucionar esta respuesta, pues en este modelo se explicaba al núcleo como una unión de protones y neutrones, y a los electrones giraban en órbitas circulares alrededor de este núcleo. Está Fórmula era: Ecuación 1   Donde n es el número entero que identifica cada línea de la serie: 1, 2, 3, etc., y que se conocen generalmente como líneas Ha (n=3), Hb (n=4), Hg (n=5), etc.

Pero en el año 1890, el físico Sueco J Pero en el año 1890, el físico Sueco J. Rydberg propuso una nueva forma de escribir la fórmula anterior: Ecuación 2 Donde RH es una constante que se determina experimentalmente, y se llama constante de Rydberg y su valor es de 1,09677 x 107 m-1.

En ese momento Rydberg postuló que el número 2 de la ecuación 2 se podría cambiar por 1 o 3 y se obtendrían otras series espectrales para el átomo de Hidrógeno, pero las cuales eran imposibles de ver, al principio no se creyó mucho en este postulado de Rydberg, pero fue el tiempo el que demostró mediante nuevas técnicas para observar estas series que Rydberg estaba en lo correcto al momento de afirmar la existencias de estas series. Lo anterior obligó a hacer un cambio en la ecuación de Rydberg, quedando: Ecuación 3 Donde n= 1, 2, 3,..., 6 correspondiente a cada una de las seis series conocidas y m, (m>n) corresponde a la 1°, 2° etc., líneas de serie consideradas.

Las seis series espectrales del átomo de hidrógeno son: Región del espectro Descubridor Año n m Ultravioleta Lyman 1916 1 2, 3, … Visible Balmer 1885 2 3, 4, … Infrarrojo Paschen 1908 3 4, 5, … Brackett 1922 4 5, 6, … Pfund 1927 5 6, 7, … Humphrey 1952 6 7, 8, …

En estos momentos se están realizando investigaciones respecto a una nueva interpretación del espectro atómico del átomo de Hidrógeno y una posible correlación entre un mecanismo mixto de circuitos y la dualidad onda cuántica – partícula. Para explicar ésta se dice que las leyes macroscópicas de conversión de energía del oscilador armónico, la onda electromagnética (fotones) y el átomo de hidrógeno, pese a que tienen diferentes energías, obedecen a la misma ley de conversión, y según los resultados se observa claramente que el átomo de Hidrógeno es un ondulador microscópico.

Además de lo anterior también es bien sabido que el hidrógeno puede ser una gran fuente de energía, en estos momentos en los cuales los combustibles fósiles ya no dan abasto y es necesario buscar otras fuentes, el hidrógeno aparte de ser mucho más amigo del ambiente, debido a la carencia de gases contaminantes, que las fuentes de energía actuales, también llama mucho la atención debido a la responsabilidad social que cada empresa debe tener, y por tal razón la búsqueda de otras fuentes de energía debería ser una prioridad para todos los gobiernos actuales ya que con los grandes adelantos que nos han dejado científicos como Balmer, Rydberg podemos avanzar aún mucho más para poder construir un mundo con conciencia social.

Bibliografía: García CASTAÑAÑEDA, MAURICIO. Ewert De-Geus, JEANNINE “Introducción a la física moderna”. Universidad Nacional de Colombia. Tercera Edición. Bogotá 2008.Páginas:83-88. http://www.scielo.cl/pdf/ingeniare/v16n1/art03.pdf http://es.wikipedia.org/wiki/Espectro_de_hidrógeno http://biocombustibles.blogspot.com/2008/08/posible-spam-hidrogeno-es-el.html