física atómica
La física atómica es el campo de la física que estudia los átomos como un sistema aislado de electrones y un núcleo atómico . La física atómica generalmente se refiere al estudio de la estructura atómica y la interacción entre los átomos. [1] Se ocupa principalmente de la forma en que los electrones se organizan alrededor del núcleo y los procesos por los cuales estos arreglos cambian. Esto comprende iones , átomos neutros y, a menos que se indique lo contrario, se puede suponer que el término átomo incluye iones.
El término física atómica se puede asociar con la energía nuclear y las armas nucleares , debido al uso sinónimo de atómico y nuclear en el inglés estándar . Los físicos distinguen entre la física atómica, que trata del átomo como un sistema formado por un núcleo y electrones, y la física nuclear , que estudia las reacciones nucleares y las propiedades especiales de los núcleos atómicos .
Al igual que con muchos campos científicos, la delimitación estricta puede ser muy artificial y la física atómica a menudo se considera en el contexto más amplio de la física atómica, molecular y óptica . Los grupos de investigación en física suelen clasificarse así.
La física atómica considera principalmente a los átomos de forma aislada. Los modelos atómicos consistirán en un solo núcleo que puede estar rodeado por uno o más electrones enlazados. No se ocupa de la formación de moléculas (aunque gran parte de la física es idéntica), ni examina los átomos en estado sólido como materia condensada . Se ocupa de procesos como la ionización y excitación por fotones o colisiones con partículas atómicas.
Si bien modelar átomos de forma aislada puede no parecer realista, si uno considera átomos en un gas o plasma , las escalas de tiempo para las interacciones átomo-átomo son enormes en comparación con los procesos atómicos que generalmente se consideran. Esto significa que los átomos individuales pueden tratarse como si cada uno estuviera aislado, como ocurre en la gran mayoría de las veces. Mediante esta consideración, la física atómica proporciona la teoría subyacente en la física del plasma y la física atmosférica , aunque ambas tratan con un gran número de átomos.
Los electrones forman capas nocionales alrededor del núcleo. Estos normalmente están en un estado fundamental, pero pueden ser excitados por la absorción de energía de la luz ( fotones ), campos magnéticos o la interacción con una partícula en colisión (típicamente iones u otros electrones).
