La spettroscopia elettromagnetica

La spettroscopia elettromagnetica si occupa dello studio degli spettri elettromagnetici cioè misura le emissioni elettromagnetiche a 360° cioè oltre la finestra della luce visibile arrivando a frequenze di emissioni molto piccole e molto grandi.

La spettroscopia elettromagnetica è molto utilizzata nella fisica quantistica che come noto ha scoperto che ogni organismo e oggetto inorganico è costituito da una massa e da una campo elettromagnetico che lo caratterizzano.

La spettroscopia elettromagnetica rappresenta un metodo estremamente semplice per stabilire la composizione  di liquidi o solidi. Ogni elemento della tavola periodica possiede una frequenza specifica di emissione quindi rilevare una frequenza significa sapere con certezza che l’elemento corrispondente è presente.

La tabella mostra le frequenze rilevate dal prof. Paul Schmidt per gli elementi della tavola periodica in ordine di valore della frequenza in Hz. Da notare che le frequenze sono state rilevate con una precisione di +/- 0,125 Hz e si riferiscono alle armoniche centrali di base.

 

Elemento Simbolo Hz
       
34 Selenio Se 21,25
72 Afnio Hf 23,50
52 Tellurio Te 23,75
60 Neodimio Nd 24,25
58 Cerio Ce 25,25
73 Tantalo Ta 25,50
74 Tungsteno W 27,50
86 Radon Rn 28,00
91 Protoattinio Pa 30,25
90 Torio Th 31,00
75 Renio Re 31,50
57 Lantano La 31,75
54 Xenon Xe 32,25
103 Laurencio Lr 33,00
38 Stronzio Sr 33,25
101 Mendelevio Md 33,50
63 Europio Eu 33,75
85 Astato At 34,25
24 Cromo Cr 35,00
23 Vanadio V 36,00
12 Magnesio Mg 36,25
27 Cobalto Co 37,00
17 Cloro Cl 37,75
7 Azoto N 38,00
22 Titanio Ti 39,25
66 Disprosio Dy 39,75
88 Radio Ra 40,00
3 Litio Li 40,75
15 Fosforo P 41,00
97 Berchelio Bk 41,25
21 Scandio Sc 41,75
10 Neon Ne 42,25
79 Oro Au 42,75
28 Nickel Ni 43,25
20 Calcio Ca 43,75
46 Palladio Pd 44,00
47 Argento Ag 44,50
11 Sodio Na 45,00
83 Bismuto Bi 45,25
41 Niobio Nb 45,50
78 Platino Pt 45,75
55 Cesio Cs 46,25
93 Neptunio Np 47,00
92 Uranio U 47,25
30 Zinco Zn 47,75
36 Cripto Kr 48,25
82 Piombo Pb 49,00
4 Berillio Be 49,25
37 Rubidio Rb 49,75
31 Gallio Ga 50,00
25 Manganese Mn 50,50
62 Samario Sm 51,00
13 Alluminio Al 51,25
67 Olmio Ho 51,50
26 Ferro Fe 52,00
51 Antimonio Sb 54,00
87 Francio Fr 55,50
2 Elio He 56,00
98 Californio Cf 57,50
65 Terbio Tb 58,75
99 Einsteinio Es 59,50
61 Promezio Pm 61,25
43 Tecnezio Tc 61,75
53 Iodio I 64,25
77 Iridio Ir 65,25
94 Plutonio Pu 66,00
39 Yttrio Y 68,25
1 Idrogeno H 69,25
48 Cadmio Cd 69,75
5 Boro B 70,75
33 Arsenico As 71,25
102 Nobelio No 71,50
32 Germanio Ge 72,25
95 Americio Am 72,50
50 Stagno Sn 72,75
76 Osmio Os 73,25
35 Bromo Br 73,75
96 Curio Cm 75,50
45 Rodio Rh 76,25
9 Fluoro F 79,50
89 Attinio Ac 80,75
84 Polonio Po 81,25
81 Tallio Tl 81,50
40 Zirconio Zr 82,00
6 Carbonio C 83,50
104 Ruterfordio Rf 84,00
42 Molibdeno Mo 85,25
56 Bario Ba 85,50
18 Argon Ar 86,00
49 Indio In 86,25
64 Gadolinio Gd 87,25
16 Zolfo S 87,50
8 Ossigeno O 88,00
59 Praseodimio Pr 88,75
14 Silicio Si 89,00
19 Potassio K 89,50
100 Fermio Fm 90,25
44 Rutenio Ru 91,25
29 Rame Cu 91,50
68 Erbio Er 93,50
80 Mercurio Hg 94,25
69 Tulio Tm 95,50
70 Ytterbo Yb 97,50
71 Lutezio Lu 99,50

 

La stessa tabella ordinata invece in ordine alfabetico in rapporto agli elementi.

Elemento Simbolo Hz
       
72 Afnio Hf 23,50
13 Alluminio Al 51,25
95 Americio Am 72,50
51 Antimonio Sb 54,00
47 Argento Ag 44,50
18 Argon Ar 86,00
33 Arsenico As 71,25
85 Astato At 34,25
89 Attinio Ac 80,75
7 Azoto N 38,00
56 Bario Ba 85,50
97 Berchelio Bk 41,25
4 Berillio Be 49,25
83 Bismuto Bi 45,25
5 Boro B 70,75
35 Bromo Br 73,75
48 Cadmio Cd 69,75
20 Calcio Ca 43,75
98 Californio Cf 57,50
6 Carbonio C 83,50
58 Cerio Ce 25,25
55 Cesio Cs 46,25
17 Cloro Cl 37,75
27 Cobalto Co 37,00
36 Cripto Kr 48,25
24 Cromo Cr 35,00
96 Curio Cm 75,50
66 Disprosio Dy 39,75
99 Einsteinio Es 59,50
2 Elio He 56,00
68 Erbio Er 93,50
63 Europio Eu 33,75
100 Fermio Fm 90,25
26 Ferro Fe 52,00
9 Fluoro F 79,50
15 Fosforo P 41,00
87 Francio Fr 55,50
64 Gadolinio Gd 87,25
31 Gallio Ga 50,00
32 Germanio Ge 72,25
1 Idrogeno H 69,25
49 Indio In 86,25
53 Iodio I 64,25
77 Iridio Ir 65,25
57 Lantano La 31,75
103 Laurencio Lr 33,00
3 Litio Li 40,75
71 Lutezio Lu 99,50
12 Magnesio Mg 36,25
25 Manganese Mn 50,50
101 Mendelevio Md 33,50
80 Mercurio Hg 94,25
42 Molibdeno Mo 85,25
60 Neodimio Nd 24,25
10 Neon Ne 42,25
93 Neptunio Np 47,00
28 Nickel Ni 43,25
41 Niobio Nb 45,50
102 Nobelio No 71,50
67 Olmio Ho 51,50
79 Oro Au 42,75
76 Osmio Os 73,25
8 Ossigeno O 88,00
46 Palladio Pd 44,00
82 Piombo Pb 49,00
78 Platino Pt 45,75
94 Plutonio Pu 66,00
84 Polonio Po 81,25
19 Potassio K 89,50
59 Praseodimio Pr 88,75
61 Promezio Pm 61,25
91 Protoattinio Pa 30,25
88 Radio Ra 40,00
86 Radon Rn 28,00
29 Rame Cu 91,50
75 Renio Re 31,50
45 Rodio Rh 76,25
37 Rubidio Rb 49,75
44 Rutenio Ru 91,25
104 Ruterfordio Rf 84,00
62 Samario Sm 51,00
21 Scandio Sc 41,75
34 Selenio Se 21,25
14 Silicio Si 89,00
11 Sodio Na 45,00
50 Stagno Sn 72,75
38 Stronzio Sr 33,25
81 Tallio Tl 81,50
73 Tantalo Ta 25,50
43 Tecnezio Tc 61,75
52 Tellurio Te 23,75
65 Terbio Tb 58,75
22 Titanio Ti 39,25
90 Torio Th 31,00
69 Tulio Tm 95,50
74 Tungsteno W 27,50
92 Uranio U 47,25
23 Vanadio V 36,00
54 Xenon Xe 32,25
70 Ytterbo Yb 97,50
39 Yttrio Y 68,25
30 Zinco Zn 47,75
40 Zirconio Zr 82,00
16 Zolfo S 87,50

Uno spettrometro elettromagnetico molto semplice da utilizzare è il modello Rayonex che basa la sua efficacia sulla risonanza. In pratica questo spettrometro è in grado di modificare a piacere la sua frequenza generando di fatto diapason diversi con qualsiasi frequenze di risonanza fra 0 e 100 Hz con una risoluzione di +/- 0,005 Hz.

Lo spettrometro elettromagnetico Rayonex è costituito da un sistema collegato ad una specifica antenna che diventa effettivamente un diapason di frequenza caratteristica pari a quella impostata nel sistema che dispone di tastiera numerica e display LCD.

Il diapason

Il diapason è uno strumento in grado di emettere una frequenza specifica predeterminata e unica per ogni singolo tipo di diapason. Secondo il fenomeno della risonanza un diapason tarato per una determinata frequenza può entrare in vibrazione solo ed esclusivamente in presenza di quella frequenza e di nessun altra.

Lo spettrometro elettromagnetico Rayonex sfrutta proprio il fenomeno della risonanza per individuare le frequenze specifiche dei campi elettromagnetici con i quali viene in contatto.

Metodo di misura speditivo

Dopo aver collegato i sensori al materiale da provare, nel modello portatile si può impostare una frequenza specifica e quindi verificare se il diapason variabile costituito dall’antenna a molla comincia a vibrare. La vibrazione cioè l’oscillazione dell’antenna o “taglio” indica la presenza dell’elemento collegato alla frequenza specifica mentre se il diapason variabile costituito dall’antenna rimane immobile oppure descrive movimenti circolari l’elemento in prova non è presente.

Naturalmente il risuonatore dispone anche di una procedura integrativa specifica per stabilire con più precisione la quantità di elemento presente ma per molte indagini generalmente è sufficiente sapere se l’elemento è presente o no. Un esempio notevole è rappresentato dai casi nei quali si devono cercare tracce di inquinanti, tossine o veleni negli alimenti e nelle bevande. Se l’acqua contiene tracce importanti di arsenico non è decisivo conoscerne esattamente il valore perché l’acqua è comunque non potabile e non utilizzabile per l’alimentazione umana se contiene arsenico un veleno potentissimo che può uccidere nel tempo anche in quantità minime. Agli inglesi fu sufficiente verniciare le pareti della stanza di Napoleone con vernice allungata con arsenico per ucciderlo in poco tempo a Sant’Elena simulando una malattia progressivamente letale mentre la vera causa è stata scoperta solo molti anni dopo.

Lo spettrometro elettromagnetico a risonanza è quindi uno strumento di indagine prezioso e molto efficace in particolare per la rapidità di misura e la certezza dei risultati.

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