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O espectro dos elementos

Como já vimos no estudo da Óptica (dispersão da luz branca), quando um feixe de luz policromática incide sobre um bloco de vidro ou prisma, observamos que a luz, ao ser refratada, decompõe-se em diversas cores. O conjunto das cores que compõem uma luz policromática é denominado espectro da luz.

Durante muito tempo, tentou-se explicar as cores emitidas pela lâmpada espectral de hidrogênio. Essa lâmpada é feita com uma ampola de vidro contendo hidrogênio à baixa pressão, por onde passa uma corrente elétrica. Ao sofrerem colisões com os elétrons da corrente elétrica, os átomos da lâmpada absorvem energia e passam a emitir luz.

Na figura acima, vemos como a luz emitida pela lâmpada de hidrogênio era analisada. A luz da lâmpada entrava no espectrômetro por uma pequena fenda e se dispersava por ondas de luz. Um filme fotográfico, colocado após o prisma, registrava a intensidade de todos os componentes de frequência presentes na luz.

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Quando se observa o espectro de uma lâmpada incandescente ou da luz do Sol, o resultado é uma distribuição contínua das intensidades de cada frequência, de acordo com a teoria da radiação do corpo negro.

Surpreendentemente, a lâmpada de hidrogênio não apresentava uma distribuição contínua de frequências, mas apenas um conjunto de raias de cores diferentes. Esse conjunto de raias é conhecido como o espectro do hidrogênio.

Estudando outros elementos, como o hélio e os gases nobres, descobriu-se que cada um deles gerava um espectro diferente e característico.

Esquema de um espectrômetro para determinar as frequências presentes na luz emitida por uma lâmpada espectral de hidrogênio
Esquema de um espectrômetro para determinar as frequências presentes na luz emitida por uma lâmpada espectral de hidrogênio
Publicado por: Domiciano Correa Marques da Silva

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