Φασματική ανάλυση και τύποι φασμάτων

Φασματική ανάλυση και τύποι φασμάτων
Φασματική ανάλυση και τύποι φασμάτων
Anonim

Το

Το φάσμα είναι μια έννοια που εισήχθη από τον Ισαάκ Νεύτωνα τον δέκατο έβδομο αιώνα, δηλώνοντας το σύνολο όλων των τιμών μιας φυσικής ποσότητας. Ενέργεια, μάζα, οπτική ακτινοβολία. Είναι το τελευταίο που συχνά εννοείται όταν μιλάμε για το φάσμα του φωτός. Συγκεκριμένα, το φάσμα του φωτός είναι μια συλλογή από ζώνες οπτικής ακτινοβολίας διαφορετικών συχνοτήτων, μερικές από τις οποίες μπορούμε να δούμε καθημερινά στον έξω κόσμο, ενώ κάποιες από αυτές είναι απρόσιτες με γυμνό μάτι. Ανάλογα με τη δυνατότητα αντίληψης από το ανθρώπινο μάτι, το φάσμα του φωτός χωρίζεται στο ορατό μέρος και στο αόρατο. Το τελευταίο, με τη σειρά του, εκτίθεται στο υπέρυθρο και το υπεριώδες φως.

τύπους φασμάτων
τύπους φασμάτων

Τύποι φασμάτων

Υπάρχουν επίσης διαφορετικοί τύποι φασμάτων. Υπάρχουν τρία από αυτά, ανάλογα με τη φασματική πυκνότητα της έντασης της ακτινοβολίας. Τα φάσματα μπορεί να είναι συνεχόμενα, γραμμικά και ριγέ. Οι τύποι των φασμάτων προσδιορίζονται χρησιμοποιώντας φασματική ανάλυση.

Συνεχές φάσμα

Ένα συνεχές φάσμα σχηματίζεται από στερεά υψηλής θερμοκρασίας ή αέρια υψηλής πυκνότητας. Το γνωστό ουράνιο τόξο των επτά χρωμάτων είναι ένα άμεσο παράδειγμα ενός συνεχούς φάσματος.

Linedφάσμα

Το φάσμα γραμμής αντιπροσωπεύει επίσης τους τύπους φασμάτων και προέρχεται από οποιαδήποτε ουσία βρίσκεται σε αέρια ατομική κατάσταση. Είναι σημαντικό να σημειωθεί εδώ ότι είναι στο ατομικό, όχι στο μοριακό. Ένα τέτοιο φάσμα παρέχει εξαιρετικά χαμηλή αλληλεπίδραση ατόμων μεταξύ τους. Δεδομένου ότι δεν υπάρχει αλληλεπίδραση, τα άτομα εκπέμπουν μόνιμα κύματα του ίδιου μήκους κύματος. Ένα παράδειγμα τέτοιου φάσματος είναι η λάμψη των αερίων που θερμαίνονται σε υψηλή θερμοκρασία.

φάσμα φωτός
φάσμα φωτός

Ριγωτό φάσμα

Το ριγέ φάσμα αντιπροσωπεύει οπτικά ξεχωριστές ζώνες, σαφώς οριοθετημένες από μάλλον σκοτεινά διαστήματα. Επιπλέον, καθεμία από αυτές τις ζώνες δεν είναι ακτινοβολία μιας αυστηρά καθορισμένης συχνότητας, αλλά αποτελείται από μεγάλο αριθμό φωτεινών γραμμών σε κοντινή απόσταση μεταξύ τους. Ένα παράδειγμα τέτοιων φασμάτων, όπως στην περίπτωση του φάσματος γραμμής, είναι η λάμψη των ατμών σε υψηλές θερμοκρασίες. Ωστόσο, δεν δημιουργούνται πλέον από άτομα, αλλά από μόρια που έχουν έναν εξαιρετικά στενό κοινό δεσμό, που προκαλεί μια τέτοια λάμψη.

Φάσμα απορρόφησης

Ωστόσο, οι τύποι φασμάτων εξακολουθούν να μην τελειώνουν εκεί. Επιπλέον, διακρίνεται ένας άλλος τύπος, όπως ένα φάσμα απορρόφησης. Στη φασματική ανάλυση, το φάσμα απορρόφησης είναι σκοτεινές γραμμές στο φόντο ενός συνεχούς φάσματος και, στην ουσία, το φάσμα απορρόφησης είναι μια έκφραση της εξάρτησης του μήκους κύματος από τον δείκτη απορρόφησης της ουσίας, ο οποίος μπορεί να είναι περισσότερο ή λιγότερο υψηλός.

φάσμα είναι
φάσμα είναι

Αν και υπάρχει ένα ευρύ φάσμα πειραματικών προσεγγίσεων για τη μέτρηση των φασμάτων απορρόφησης. ΠλέονΈνα συνηθισμένο πείραμα είναι όταν η παραγόμενη δέσμη λευκής ακτινοβολίας διέρχεται από ένα ψυχρό (για την απουσία αλληλεπίδρασης σωματιδίων και, κατά συνέπεια, φωταύγεια) αέριο, μετά από το οποίο προσδιορίζεται η ένταση της ακτινοβολίας που διέρχεται από αυτό. Η μεταφερόμενη ενέργεια θα μπορούσε κάλλιστα να χρησιμοποιηθεί για τον υπολογισμό της απορρόφησης.

Συνιστάται: