Emisioni spektar

Iz Wikipedije, slobodne enciklopedije
Idi na navigaciju Idi na pretragu

Emisioni spektar (< lat. Emissio - emisija) spektar emisionog spektra zračenja - Relativni [1] intenzitet elektromagnetnog zračenja objekta proučavanja na skali frekvencija .

Obično se proučava zračenje u infracrvenom , vidljivom i ultraljubičastom opsegu od jako zagrejane supstance . Spektar zračenja tvari predstavljen je ili u obliku vodoravne trake u boji - rezultat cijepanja svjetlosti iz objekta prizmom - ili u obliku grafikona relativnog intenziteta, ili u obliku tablice .

Spektar emisije gvožđa.
Spektar emisije vodonika.

Fizika pojave

Vidljiva apsorpcija

Zagrijana tvar emituje [2] elektromagnetne valove ( fotone ). Spektar ovog zračenja na pozadini spektra zračenja apsolutno crnog tijela , na dovoljnoj temperaturi , na određenim frekvencijama, ima izražen porast intenziteta. Razlog za povećanje intenziteta zračenja je u elektronima [3] [4] koji se nalaze u uslovima kvantizacije energije . Takvi uslovi nastaju unutar atoma , u molekulima i kristalima . Pobuđeni [5] elektroni prelaze iz stanja veće energije u stanje niže energije uz emisiju fotona. Razlika u nivoima energije određuje energiju emitovanog fotona, a samim tim i njegovu frekvenciju u skladu sa formulom:

ovdje E f - energija fotona , h - Planckova konstanta i ν - frekvencija .

Kvantizacija u energetske nivoe zavisi od magnetnog polja, pa od njega zavisi i spektar zračenja (pogledajte Cepanje spektralnih linija ). Osim toga, pomak frekvencije zbog Doplerovog efekta također dovodi do promjene položaja linija u spektru pokretnih objekata.

Aplikacija

Osobine emisionog spektra nekih elemenata vidljive su golim okom kada se te tvari koje sadrže te elemente zagriju. Na primjer, platinasta žica umočena u otopinu stroncij nitrata, a zatim stavljena na otvorenu vatru, emitira crvenu boju zbog atoma stroncijuma. Isto tako, bakar čini plamen svijetloplavim.

Emisioni spektar se koristi:

  • za određivanje sastava materijala, budući da je spektar zračenja različit za svaki element periodnog sistema . Na primjer, identifikacija sastava zvijezda po njihovoj svjetlosti.
  • za određivanje hemikalije, u kombinaciji sa drugim metodama.
  • prilikom proučavanja astronomskih objekata ( zvijezde , galaksije , kvazari , magline ):
    • odrediti kretanje objekata i njihovih dijelova
    • kako bi dobili informacije o fizičkim procesima koji se u njima odvijaju
    • za dobijanje informacija o strukturi objekta i lokaciji njegovih delova.

Povezani efekti

  • Spektar apsorpcije je inverzan spektru emisije. To je zbog činjenice da pobuđeni elektron u tvari ponovno zrači apsorbirani foton u drugom smjeru, a energije apsorbiranog i emitiranog fotona su iste.

vidi takođe

Bilješke (uredi)

  1. relativno zračenje crnog tijela na datoj temperaturi
  2. Bez vanjskog osvjetljenja
  3. Uobičajena, neradioaktivna , supstanca protona, elektrona i eventualno neutrona.
  4. Za temperature koje ne izazivaju nuklearne reakcije.
  5. U ovom slučaju, termičkim procesima i ponovnim zračenjem drugih elektrona objekta

Književnost

  • Sobel'man, I.I., Uvod u teoriju atomskih spektra. - M., Nauka, 1977.-- 320 str.