Femtoquímica para niños
La femtoquímica es una rama de la química física que se dedica a estudiar las reacciones químicas en periodos de tiempo increíblemente cortos. Estos periodos son tan pequeños que se miden en femtosegundos, que son una milbillonésima parte de un segundo (10−15 segundos). Para que te hagas una idea, un femtosegundo es a un segundo lo que un segundo es a unos 31.7 millones de años.
En estas escalas de tiempo tan rápidas, los científicos pueden observar los pasos intermedios de una reacción. Esto es como ver una película a cámara súper lenta para entender cada movimiento. A veces, se forman productos intermedios que no se podrían ver si solo se observaran los ingredientes iniciales y los productos finales. La femtoquímica nos ayuda a entender exactamente cómo ocurren las reacciones y por qué algunas suceden y otras no.
En 1999, el científico Ahmed H. Zewail recibió el Premio Nobel de Química por su trabajo pionero en este campo. Él desarrolló una técnica que usa destellos de luz láser que duran solo unos pocos femtosegundos.
Contenido
¿Qué es la Femtoquímica?
La femtoquímica es el estudio de los cambios que ocurren en las moléculas mientras se transforman de unas a otras. Imagina que una reacción química es como una carrera de relevos. La femtoquímica permite ver cada paso que dan los corredores, no solo el inicio y el final de la carrera.
¿Por qué es importante estudiar la Femtoquímica?
Estudiar las reacciones a esta velocidad extrema es muy útil. Permite a los científicos ver cómo se rompen y forman los enlaces químicos. Esto ayuda a entender mejor cómo funcionan los procesos químicos. Con este conocimiento, se pueden diseñar nuevas formas de crear materiales o medicamentos.
¿Cómo se estudia la Femtoquímica?
Para observar algo tan rápido, los científicos necesitan herramientas muy especiales. La técnica más común se llama espectroscopia de bomba-sonda.
La técnica de bomba-sonda
Este método utiliza pulsos de luz muy cortos, como si fueran flashes de una cámara de alta velocidad. Funciona así:
- Pulso "bomba": Primero, se envía un pulso de luz muy potente y rápido. Este pulso actúa como una "bomba" que inicia la reacción química. Puede romper un enlace o dar energía a una molécula.
- Pulso "sonda": Después de un tiempo muy, muy corto (medido en femtosegundos), se envía un segundo pulso de luz, llamado "sonda". Este pulso es más débil y se usa para "ver" qué está pasando en la reacción en ese momento preciso.
Al cambiar el tiempo entre el pulso "bomba" y el pulso "sonda", los investigadores pueden tomar muchas "fotos" de la reacción en diferentes etapas. Así, pueden seguir el progreso de la reacción en tiempo real, como si estuvieran viendo una película cuadro por cuadro.
Véase también
En inglés: Femtochemistry Facts for Kids
- Attofísica (1 attosegundo = 10−18 segundos)
