O estudo científico que você está descrevendo é espectroscopia .

Aqui está um detalhamento de como a espectroscopia se relaciona com sua descrição:

* Distribuição de ondas eletromagnéticas por energia: A espectroscopia analisa os diferentes comprimentos de onda (e, portanto, energias) da radiação eletromagnética emitida ou absorvida por uma substância.
* padrões criados em átomos e moléculas: Esses padrões surgem dos níveis de energia específicos que os elétrons podem ocupar em átomos e moléculas. Quando um átomo ou molécula absorve ou emite radiação, os elétrons transitam entre esses níveis de energia, resultando em linhas espectrais características.

Aqui está uma explicação mais detalhada:

* Radiação eletromagnética: Isso abrange uma ampla gama de formas de energia, incluindo luz visível, infravermelho, ultravioleta, raios-X e ondas de rádio. Cada tipo de radiação possui um comprimento de onda e energia específicos.
* Níveis de energia em átomos e moléculas: Os elétrons em átomos e moléculas só podem existir em níveis de energia específicos. Esses níveis são quantizados, o que significa que são discretos e não contínuos.
* Absorção e emissão: Quando um átomo ou molécula absorve energia, um elétron salta para um nível de energia mais alto. Quando libera energia, cai para um nível de energia mais baixo. Essa mudança de energia é emitida como radiação eletromagnética.
* espectroscopia : Este é o estudo de como a matéria interage com a radiação eletromagnética. Ao analisar os comprimentos de onda e as intensidades da radiação absorvida ou emitida, os espectroscopistas podem identificar os tipos de átomos e moléculas presentes em uma amostra e até determinar sua estrutura e ligação.

Tipos de espectroscopia:

Existem muitos tipos diferentes de espectroscopia, cada um usando uma parte diferente do espectro eletromagnético para estudar matéria. Alguns exemplos incluem:

* espectroscopia de absorção atômica: Usa a absorção de luz ultravioleta ou visível para determinar a composição elementar de uma amostra.
* espectroscopia de infravermelho : Utiliza a absorção da radiação infravermelha para identificar grupos funcionais em moléculas.
* espectroscopia de ressonância magnética nuclear (RMN): Investiga as propriedades magnéticas dos núcleos atômicos para revelar informações sobre a estrutura e a dinâmica das moléculas.

Conclusão:

A espectroscopia é uma ferramenta poderosa que fornece uma profunda compreensão da estrutura, composição e comportamento da matéria no nível atômico e molecular. Ele desempenha um papel crucial em vários campos, incluindo química, física, biologia e astronomia.