Emisní spektrum
Emisní spektrum (z lat. emissio - emise), spektrum záření , emisní spektrum - relativní [1] intenzita elektromagnetického záření studovaného předmětu na frekvenční škále .
Obvykle se studuje záření v infračerveném , viditelném a ultrafialovém pásmu z vysoce zahřáté látky . Emisní spektrum látky je prezentováno buď ve formě vodorovného barevného pásu - výsledek rozdělení světla z předmětu hranolem , nebo ve formě grafu relativní intenzity nebo ve formě tabulky .
Fyzika výskytu
Zahřátá látka vyzařuje [2] elektromagnetické vlny ( fotony ). Spektrum tohoto záření na pozadí spektra záření absolutně černého tělesa má při dostatečné teplotě při určitých frekvencích výrazný nárůst intenzity. Důvod nárůstu intenzity záření je v elektronech [3] [4] , které jsou v podmínkách kvantování energie . Takové podmínky vznikají uvnitř atomu , v molekulách a krystalech . Excitované [5] elektrony přecházejí ze stavu vyšší energie do stavu nižší energie s emisí fotonu. Rozdíl energetické hladiny určuje energii emitovaného fotonu a následně jeho frekvenci podle vzorce:
zde E f je energie fotonu , h je Planckova konstanta a ν je frekvence .
Kvantování do energetických hladin závisí na magnetickém poli, závisí na něm tedy i emisní spektrum (viz dělení spektrální čáry ). Navíc frekvenční posun v důsledku Dopplerova jevu vede také ke změně poloh čar ve spektru pohybujících se objektů.
Aplikace
Vlastnosti emisního spektra některých prvků jsou viditelné pouhým okem, když se tyto látky obsahující tyto prvky zahřejí. Například platinový drát ponořený do roztoku dusičnanu strontnatého a poté přivedený k otevřenému ohni vyzařuje kvůli atomům stroncia červenou barvu. Stejně tak se díky mědi plamen stává světle modrým.
Používá se emisní spektrum:
- určit složení materiálu, protože emisní spektrum je pro každý prvek Mendělejevovy periodické tabulky odlišné . Například identifikace složení hvězd podle světla z nich.
- pro stanovení chemické látky ve spojení s jinými metodami.
- při studiu astronomických objektů ( hvězdy , galaxie , kvasary , mlhoviny ):
- k určení pohybu předmětů a jejich částí
- získat informace o fyzikálních procesech v nich probíhajících
- získat informace o struktuře objektu a umístění jeho částí.
Související efekty
- Absorpční spektrum je inverzní k emisnímu spektru. To je způsobeno skutečností, že excitovaný elektron v látce znovu nevyzařuje absorbovaný foton ve stejném směru a energie absorbovaného a emitovaného fotonu jsou stejné.
Viz také
Poznámky
- ↑ vzhledem k záření černého tělesa při dané teplotě
- ↑ Bez vnějšího osvětlení
- ↑ Obyčejná, neradioaktivní hmota protonů, elektronů a případně neutronů.
- ↑ Pro teploty, které nezpůsobují jaderné reakce.
- ↑ V tomto případě tepelné procesy a opětovné vyzařování z jiných elektronů objektu
Literatura
- Sobel'man, II Úvod do teorie atomových spekter. - M., Nauka, 1977. - 320 s.
 Slovníky a encyklopedie |
|
|---|---|
| V bibliografických katalozích |