martes, 31 de agosto de 2010

Experimentamos con Luz ultravioleta/ fluorescencia

Se denomina radiación ultravioleta (UV) a la radiación electromagnética cuya longitud de onda es más pequeña que la luz violeta. La radiación ultravioleta, al contrario que la visible, no puede ser detectada por el ojo humano. Sin embargo, cuando actúa sobre determinadas sustancias y materiales estos reaccionan produciendo luz visible que sí podemos ver.
Es decir, no podemos ver la radiación UV pero sí sus efectos.
Es lo que ocurre en algunos lugares, bares y discotecas, que tienen emisores de luz UV (también llamada luz negra) o con los detectores de billetes falsos que hay en muchos comercios. También existen linternas UV que se utilizan en filatelia o en algunos juguetes.


Materiales
- Emisor de luz UV (linterna de filatelia, linterna de juguete,detector de billetes, tubo de luz negra, etc.
- Materiales sobre los que actúe la luz UV (billete de banco, detergente lavadora, agua tónica, etc) 

 

 

Procedimiento
Simplemente tenemos que iluminar con la luz UV los objetos a estudiar. Por ejemplo aquí te mostramos cómo se ven las marcas de seguridad de billetes de 10 y 20 euros (fuente de luz: lámpara para billetes de las que se utilizan en las cajas de los supermercados).
También puedes ver el efecto luminoso cuando iluminamos con luz UV una botella de agua tónica. Esta bebida contiene sustancias que emiten luz visible cuando se excitan por efecto de la luz UV (fuente de luz: lámpara para billetes de las que se utilizan en las cajas de los supermercados).

Detergente



Explicación
El fenómeno de la fluorescencia se determina por la absorción de energía por los átomos, como resultado de esta absorción de la energía se mueven los electrones de un nivel de energía a otro más elevado, se alojan en el nivel superior de energía muy brevemente, en orden de mil millonésimas de segundo, después de lo cual los electrones vuelven a su nivel original de energía mediante la liberación de la energía absorbida en

forma de radiación electromagnética. 
Dado que la eficiencia de energía nunca es 100% la radiación se dará a conocer a una mayor longitud de onda y por tanto, menos energía en comparación con la energía de excitación, por lo que si la excitación se obtiene por la radiación ultravioleta se dará a conocer en forma de luz visible o infrarroja.






Advertencia: Algunos materiales fluorescentes se pueden recoger desde el interior de los tubos fluorescentes o de rayos catódicos de televisores, pero ten en cuenta que el polvo que se pueden obtener de estas fuentes son muy perjudiciales para la salud , que debe ser manejado con "cuidado extremo s inhalación y contacto con la piel.

El vídeo muestra dos experiencias, con el agua tónica, se observa a la luz ultravioleta, una luz azul bastante intensa, debido al sulfato de quinina, un efecto similar se puede conseguir con la quinina de farmacia disuelta en agua.
En el segundo experimento se disuelve en agua en lugar de fluoresceína de sodio, que se pueden comprar en las tiendas de productos químicos para laboratorio, el resultado es una luz verdosa .


 




2º Experimento. Fluorescencia y extinción de la fluorescencia
Material


- Una luz de color negro ("luz negra" )
- Una lente de plástico
- Tónica
- La sal de mesa
- Una habitación a oscuras
- Vaso de plástico


Opcional: papel de colores brillantes, rotuladores, detergente para la ropa fluorescente, el rock, una camiseta ...





Procedimiento
1Vierta aproximadamente 250 ml de agua tónica en un vaso de plástico transparente.
2En una habitación iluminada sólo por la luz negro, observa el fuerte fluorescencia azul emitida por el líquido.
3  Añadir sal a la soda. ¿Qué nota? La solución es menos fluorescentes.

Explicación 

El agua tónica es una bebida carbonatada con un sabor amargo por la quinina (producto natural que proviene de la corteza de un árbol que crece en América del Sur, la quina).
La quinina es una molécula altamente fluorescente. Esto significa que absorbe la energía de la luz de su lámpara (que se convierte en "excitación"), entonces inmediatamente transmite la luz visible con más energía. Es por eso que la luz es azul.
La adición de sal de mesa (cloruro de sodio, o NaCl) redujo la fluorescencia. Esto, debido a una reacción química entre las partículas de cloro y la quinina. Este fenómeno se denomina extinción de fluorescencia.




Líneas hecho con rotuladores fluorescentes fluorescencia increíble.

Observó la fluorescencia de diversos documentos, rocas y objetos de colores.



Texto: Yannick Bergeron
Foto: Laura Labat
Gracias a los recursos: Lalande Simon