Emissziós spektrum
Emissziós spektrum (a lat. emisszió - emisszióból), sugárzási spektrum , emissziós spektrum - relatív [1] a vizsgált tárgy elektromágneses sugárzásának intenzitása frekvenciaskálán .
Általában tanulmányozzák az erősen felhevült anyagok infravörös , látható és ultraibolya sugárzását . Egy anyag emissziós spektruma vagy vízszintes színsáv formájában jelenik meg - egy tárgy fényének prizmával történő felhasadásának eredményeként , vagy relatív intenzitású grafikon formájában, vagy táblázat formájában. .
Az előfordulás fizikája
Egy felhevített anyag [2] elektromágneses hullámokat ( fotonokat ) sugároz. Ennek a sugárzásnak a spektruma egy teljesen fekete test sugárzási spektrumának hátterében , megfelelő hőmérsékleten , bizonyos frekvenciákon, kifejezett intenzitásnövekedést mutat. A sugárzás intenzitásnövekedésének oka az elektronokban [3] [4] , amelyek energiakvantálás körülményei között vannak . Ilyen körülmények az atomon belül , a molekulákban és a kristályokban keletkeznek . A gerjesztett [5] elektronok nagyobb energiájú állapotból kisebb energiájú állapotba foton kibocsátásával mennek át. Az energiaszint-különbség határozza meg a kibocsátott foton energiáját, és ennek következtében frekvenciáját a következő képlet szerint:
itt E f a foton energiája , h a Planck -állandó és ν a frekvencia .
Az energiaszintekké kvantálás a mágneses tértől függ, így az emissziós spektrum is attól függ (lásd Spektrális vonal felosztása ). Emellett a Doppler-effektus miatti frekvenciaeltolódás a vonalak helyzetének megváltozásához is vezet a mozgó objektumok spektrumában.
Alkalmazás
Egyes elemek emissziós spektrumának jellemzői szabad szemmel láthatóak, amikor ezeket az elemeket tartalmazó anyagokat felmelegítik. Például egy stroncium -nitrát oldatba mártott, majd nyílt tűzre helyezett platinahuzal vörös színt bocsát ki a stroncium atomok miatt. Ugyanígy a réznek köszönhetően a láng világoskékké válik.
Az emissziós spektrumot használják:
- az anyag összetételének meghatározásához, mivel az emissziós spektrum a Mengyelejev-féle periódusos rendszer minden eleménél eltérő . Például a csillagok összetételének azonosítása a belőlük érkező fény alapján.
- kémiai anyag meghatározására, más módszerekkel együtt.
- csillagászati objektumok ( csillagok , galaxisok , kvazárok , ködök ) tanulmányozásakor:
- tárgyak és részeik mozgásának meghatározására
- hogy információt szerezzenek a bennük zajló fizikai folyamatokról
- információt szerezni az objektum szerkezetéről és részeinek elhelyezkedéséről.
Kapcsolódó effektusok
- Az abszorpciós spektrum fordítottja az emissziós spektrumnak. Ennek az az oka, hogy egy anyagban lévő gerjesztett elektron nem ugyanabba az irányba bocsát ki újra egy elnyelt fotont, és az elnyelt és kibocsátott fotonok energiája megegyezik.
Lásd még
Jegyzetek
- ↑ adott hőmérsékletű feketetest - sugárzáshoz viszonyítva
- ↑ Külső világítás nélkül
- ↑ Közönséges, nem radioaktív , protonokból, elektronokból és esetleg neutronokból álló anyag.
- ↑ Olyan hőmérsékletekhez, amelyek nem okoznak nukleáris reakciókat.
- ↑ Ebben az esetben a termikus folyamatok és az objektum más elektronjainak újrasugárzása
Irodalom
- Sobel'man, II. Bevezetés az atomspektrumok elméletébe. - M., Nauka, 1977. - 320 p.
 Szótárak és enciklopédiák |
|
|---|---|
| Bibliográfiai katalógusokban |