Das Angström ist eine Längeneinheit, die verwendet wird, um den linearen Abstand zwischen zwei Punkten auszudrücken; insbesondere zwischen zwei Atomkernen. Gleich 10-8 cm oder 10-10 m, weniger als ein Milliardstel Meter. Daher ist es eine Einheit, die für sehr kleine Abmessungen verwendet wird. Es wird durch den Buchstaben des schwedischen Alphabets Å zu Ehren des Physikers Ander Jonas Ångström (unteres Bild) dargestellt, der diese Einheit im Verlauf seiner Forschung eingeführt hat.
Der Angstrom findet Verwendung in verschiedenen Bereichen der Physik und Chemie. Da es sich um eine so kleine Längenmessung handelt, ist sie für die Genauigkeit und Bequemlichkeit bei Atomverhältnismessungen von unschätzbarem Wert. wie Atomradius, Bindungslängen und Wellenlängen des elektromagnetischen Spektrums.
Obwohl es in vielen seiner Anwendungen durch SI-Einheiten wie Nanometer und Pikometer verbannt wird, ist es in Bereichen wie der Kristallographie und bei der Untersuchung molekularer Strukturen immer noch gültig..
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Anders Jonas Ångström wurde am 13. August 1814 in Lödgo, einer schwedischen Stadt, geboren und starb am 21. Juni 1874 in Uppsala (Schweden). Er entwickelte seine wissenschaftlichen Forschungen auf dem Gebiet der Physik und Astronomie. Er gilt als einer der Pioniere in der Erforschung der Spektroskopie.
Ångström untersuchte die Wärmeleitung und den Zusammenhang zwischen elektrischer Leitfähigkeit und Wärmeleitfähigkeit.
Mithilfe der Spektroskopie konnte er die elektromagnetische Strahlung verschiedener Himmelskörper untersuchen und dabei feststellen, dass die Sonne aus Wasserstoff (und anderen Elementen, die Kernreaktionen durchlaufen) besteht..
Ångström ist eine Karte des Sonnenspektrums geschuldet. Diese Karte wurde so detailliert ausgearbeitet, dass sie tausend Spektrallinien umfasst, in denen er eine neue Einheit verwendete: Å. In der Folge verbreitete sich die Verwendung dieses Geräts, das zu Ehren der Person benannt wurde, die es eingeführt hatte.
1867 untersuchte Ångström das Spektrum der elektromagnetischen Strahlung des Nordlichts und entdeckte das Vorhandensein einer hellen Linie im grün-gelben Bereich des sichtbaren Lichts..
1907 wurde Å verwendet, um die Wellenlänge einer roten Linie zu definieren, die Cadmium emittiert. Ihr Wert betrug 6.438,47 Å.
Ångström hielt es für zweckmäßig, das Gerät einzuführen, um die verschiedenen Wellenlängen auszudrücken, aus denen das Spektrum des Sonnenlichts besteht. vor allem im Bereich des sichtbaren Lichts.
Wenn ein Sonnenstrahl auf ein Prisma fällt, wird das austretende Licht in ein kontinuierliches Farbspektrum zerlegt, das von violett bis rot reicht. durch Indigo, Grün, Gelb und Orange gehen.
Farben sind Ausdruck der unterschiedlichen Längen im sichtbaren Licht zwischen ungefähr 4.000 Å und 7.000 Å.
Wenn ein Regenbogen beobachtet wird, kann detailliert angegeben werden, dass er aus verschiedenen Farben besteht. Diese stellen die verschiedenen Wellenlängen dar, aus denen sichtbares Licht besteht, das durch die Wassertropfen, die durch das sichtbare Licht hindurchtreten, zersetzt wird..
Obwohl die verschiedenen Wellenlängen (λ), aus denen das Spektrum des Sonnenlichts besteht, in Å ausgedrückt werden, ist es auch durchaus üblich, sie in Nanometern (nm) oder Millimikras auszudrücken, die 10 entsprechen-9 m.
Obwohl die Einheit Å in zahlreichen Untersuchungen und Veröffentlichungen in wissenschaftlichen Fachzeitschriften und Lehrbüchern verwendet wurde, ist sie nicht im Internationalen Einheitensystem (SI) registriert..
Neben dem Å gibt es weitere Einheiten, die nicht im SI registriert sind. Sie werden jedoch weiterhin in wissenschaftlichen und kommerziellen Veröffentlichungen anderer Art verwendet..
Die Einheit Å wird verwendet, um die Dimension des Radius der Atome auszudrücken. Der Radius eines Atoms wird erhalten, indem der Abstand zwischen den Kernen zweier kontinuierlicher und identischer Atome gemessen wird. Dieser Abstand ist gleich 2 r, also ist der Atomradius (r) die Hälfte davon.
Der Radius der Atome schwingt um 1 Å, daher ist es zweckmäßig, das Gerät zu verwenden. Dies minimiert die Fehler, die bei der Verwendung anderer Einheiten auftreten können, da es nicht erforderlich ist, Potenzen von 10 mit negativen Exponenten oder Zahlen mit einer großen Anzahl von Dezimalstellen zu verwenden.
Zum Beispiel haben wir die folgenden Atomradien, ausgedrückt in Angström:
-Chlor (Cl) hat einen Atomradius von 1 Å
-Lithium (Li), 1,52 Å
-Bor (B), 0,85 Å
-Kohlenstoff (C), 0,77 Å
-Sauerstoff (O), 0,73 Å
-Phosphor (P), 1,10 Å
-Schwefel (S), 1,03 Å
-Stickstoff (N), 0,75 Å;
-Fluor (F), 0,72 Å
-Brom (Br), 1,14 Å
-Jod (I), 1,33 Å.
Obwohl es chemische Elemente mit einem Atomradius von mehr als 2 Å gibt, darunter:
-Rubidium (Rb) 2,48 Å
-Strontium (Sr) 2,15 Å
-Cäsium (Cs) 2,65 Å.
In Chemietexten ist es üblich, Atomradien in Pikometern (ppm) zu finden, die hundertmal kleiner als ein Angström sind. Der Unterschied besteht einfach darin, die obigen Atomradien mit 100 zu multiplizieren; Beispielsweise beträgt der Atomradius von Kohlenstoff 0,77 Å oder 770 ppm.
Å wird auch verwendet, um die Größe eines Moleküls und den Raum zwischen den Ebenen eines Atoms in Kristallstrukturen auszudrücken. Aus diesem Grund wird Å in der Festkörperphysik, Chemie und Kristallographie verwendet..
Darüber hinaus wird es in der Elektronenmikroskopie verwendet, um die Größe mikroskopischer Strukturen anzuzeigen..
Die Einheit Å wird in Kristallographiestudien verwendet, die Röntgenstrahlen als Grundlage verwenden, da diese eine Wellenlänge zwischen 1 und 10 Å haben.
Das Å wird in Positronenkristallographiestudien in der analytischen Chemie verwendet, da alle chemischen Bindungen im Bereich von 1 bis 6 Å liegen.
Das Å wird verwendet, um die Wellenlängen (λ) elektromagnetischer Strahlung auszudrücken, insbesondere im Bereich des sichtbaren Lichts. Beispielsweise entspricht die Farbe Grün einer Wellenlänge von 4.770 Å und die Farbe Rot einer Wellenlänge von 6.231 Å.
Währenddessen entspricht ultraviolette Strahlung nahe dem sichtbaren Licht einer Wellenlänge von 3.543 Å.
Elektromagnetische Strahlung besteht aus mehreren Komponenten, darunter: Energie (E), Frequenz (f) und Wellenlänge (λ). Die Wellenlänge ist umgekehrt proportional zur Energie und Frequenz elektromagnetischer Strahlung.
Je größer die Wellenlänge der elektromagnetischen Strahlung ist, desto geringer ist daher ihre Frequenz und Energie..
Schließlich stehen einige Äquivalenzen von Å mit verschiedenen Einheiten zur Verfügung, die als Umrechnungsfaktoren verwendet werden können:
-10-10 Meter / Å
-10-8 Zentimeter / Å
-10-7 mm / Å
-10-4 Mikrometer (Mikron) / Å.
-0,10 Millimikron (Nanometer) / Å.
-100 Pikometer / Å.
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