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 . Se ocupa principalmente de la disposición de los electrones alrededor del núcleo y de los procesos mediante los cuales cambian estas disposiciones. Este 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 inglés estándar . Los físicos distinguen entre la física atómica, que trata del átomo como un sistema que consta de un núcleo y electrones, y la física nuclear , que estudia las reacciones nucleares y las propiedades especiales de los núcleos atómicos .
Como ocurre 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 estar clasificados así.
La física atómica considera principalmente los átomos de forma aislada. Los modelos atómicos constarán de un solo núcleo que puede estar rodeado por uno o más electrones ligados. No se ocupa de la formación de moléculas (aunque gran parte de la física es idéntica), ni examina 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 el modelado de átomos de forma aislada puede no parecer realista, si se consideran los 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 lo es la gran mayoría de las veces. Con esta consideración, la física atómica proporciona la teoría subyacente en la física del plasma y la física atmosférica , aunque ambas se ocupan de un gran número de átomos.
Los electrones forman capas nocionales alrededor del núcleo. Normalmente se encuentran en un estado fundamental, pero pueden excitarse mediante la absorción de energía de la luz ( fotones ), los campos magnéticos o la interacción con una partícula en colisión (normalmente iones u otros electrones).
