Emisijski spekter

Iz Wikipedije, proste enciklopedije
Pojdi na navigacijo Pojdi na iskanje

Emisijski spekter (< lat. Emissio - emisija) spekter sevanja emisijski spekter - Relativna [1] intenzivnost elektromagnetnega sevanja predmeta preučevanja na frekvenčni lestvici .

Običajno se preučuje sevanje v infrardečem , vidnem in ultravijoličnem območju močno segrete snovi . Spekter sevanja snovi je predstavljen bodisi v obliki vodoravnega barvnega traku - rezultat cepitve svetlobe iz predmeta s prizmo - bodisi v obliki grafa relativne intenzivnosti ali v obliki tabele .

Emisijski spekter železa.
Emisijski spekter vodika.

Fizika pojavljanja

Vidna absorpcija

Ogrevana snov oddaja [2] elektromagnetne valove ( fotone ). Spekter tega sevanja v ozadju spektra sevanja popolnoma črnega telesa , pri zadostni temperaturi , pri določenih frekvencah, ima izrazito povečanje intenzivnosti. Razlog za povečanje intenzivnosti sevanja je v elektronih [3] [4] , ki so v pogojih kvantizacije energije . Takšni pogoji nastanejo znotraj atoma , v molekulah in kristalih . Vzbujeni [5] elektroni preidejo iz stanja višje energije v stanje nižje energije z emisijo fotona. Razlika v energijskih nivojih določa energijo oddanega fotona in s tem njegovo frekvenco v skladu s formulo:

tukaj E f - energija fotona , h - Planckova konstanta in ν - frekvenca .

Kvantizacija v energijske nivoje je odvisna od magnetnega polja, zato je od njega odvisen tudi spekter sevanja (glej Delitev spektralnih črt ). Poleg tega frekvenčni premik zaradi Dopplerjevega učinka vodi tudi do spremembe položajev črt v spektru premikajočih se predmetov.

Aplikacija

Značilnosti emisijskega spektra nekaterih elementov so vidne s prostim očesom, ko se te snovi, ki vsebujejo te elemente, segrejejo. Na primer, platinasta žica, namočena v raztopino stroncijevega nitrata in nato pripeljana na odprt ogenj, oddaja rdečo barvo zaradi atomov stroncija. Prav tako baker naredi plamen svetlo modre barve.

Emisijski spekter se uporablja:

  • določiti sestavo materiala, saj je spekter sevanja za vsak element periodnega sistema drugačen. Na primer, prepoznavanje sestave zvezd po njihovi svetlobi.
  • za določanje kemikalije v povezavi z drugimi metodami.
  • pri preučevanju astronomskih objektov ( zvezde , galaksije , kvazarji , meglice ):
    • določiti gibanje predmetov in njihovih delov
    • pridobiti informacije o fizikalnih procesih, ki se v njih odvijajo
    • pridobiti informacije o strukturi predmeta in lokaciji njegovih delov.

Povezani učinki

  • Absorpcijski spekter je obraten od emisijskega spektra. To je posledica dejstva, da vzbujeni elektron v snovi ponovno seva absorbirani foton v drugo smer, energije absorbiranega in oddanega fotona pa sta enaki.

Poglej tudi

Opombe (uredi)

  1. relativno sevanje črnega telesa pri dani temperaturi
  2. Brez zunanje razsvetljave
  3. Običajna, neradioaktivna snov protonov, elektronov in morda nevtronov.
  4. Za temperature, ki ne povzročajo jedrskih reakcij.
  5. V tem primeru s toplotnimi procesi in ponovnim sevanjem drugih elektronov predmeta

Literatura

  • Sobel'man, I.I., Uvod v teorijo atomskih spektrov. - M., Nauka, 1977 .-- 320 str.