Resumo |
Os espectrômetros são equipamentos com a finalidade de analisar a composição de um feixe luminoso. Essa análise pode ser baseada nos fenômenos de dispersão e/ou de interferência. Geralmente são utilizadas redes de difração ou prismas para decompor a luz. O espectro, que pode ser representado como um gráfico da decomposição da luz advinda de um material, geralmente apresenta um conjunto de picos que pode ser empregado como uma espécie de “assinatura/impressão digital” da substância analisada. Desta forma, um espectrômetro é um instrumento importante na investigação da composição molecular e atômica das substâncias. Com esse instrumento pode-se caracterizar uma série de materiais quanto à sua absorção luminosa, fluorescência, espalhamento de luz entre outros fenômenos. Os espectrômetros também são usados, por exemplo, em astronomia para analisar a composição química de estrelas e planetas. Aparelhos comerciais destinados à espectroscopia são caros e, geralmente, de difícil acesso para a realidade do ensino médio. Entretanto, o estudo da interação da luz com a matéria é uma maneira rica e interessante de mostrar um pouco da física moderna para essa realidade. Pensando nisso, o presente trabalho tem como objetivos principais levar a experimentação para a sala de aula e estimular o interesse dos alunos para temas relacionados à óptica, física moderna e interação da luz com a matéria, dando um enfoque maior para o contexto histórico e fenomenológico, com exemplos do cotidiano e uma análise mais qualitativa, sem deixar de lado a física envolvida em cada etapa dos fenômenos. Pensando na experimentação, nesse trabalho foi construído um espectrômetro com materiais de fácil aquisição e baixo custo. O aparato experimental é constituído de lasers monocromáticos verde e violeta, amostras de papel tipo post it coloridos, lentes convergentes, uma grade de difração e um anteparo de papel vegetal. Todo aparato foi montado em uma caixa pintada de preto fosco para evitar possíveis reflexões indesejadas e vedada para não influência da luz externa. A análise da luz emitida pode ser feita pela observação visual do espectro formado no anteparo. Por fim, os resultados observados em nossos experimentos foram comparados com os medidos em um espectrômetro comercial utilizado nos laboratórios do Departamento de Física da Universidade Federal de Viçosa–UFV. Essa comparação e os gráficos obtidos foram fundamentais para a discussão dos fenômenos observados. |