Emisija proti zveznemu spektru
Spektri so grafi svetlobe. Emisijski spektri in zvezni spektri sta dve izmed treh vrst spektrov. Druga vrsta je absorpcijski spekter. Uporabe spektrov so ogromne. Uporablja se lahko za merjenje elementov in vezi v spojini. Uporablja se lahko celo za merjenje oddaljenosti oddaljenih zvezd in galaksij ter še veliko več. Tudi barve, ki jih vidimo, lahko razložimo s spektrom. Zato je še posebej koristno imeti dobro razumevanje teorij in aplikacij emisijskih in zveznih spektrov. V tem članku bomo razpravljali o tem, kaj sta emisijski spekter in zvezni spekter, kako ju je mogoče izdelati, podobnosti med njima, njuni uporabi in končno o razlikah med zveznim in emisijskim spektrom.
Kaj je zvezni spekter?
Za razumevanje zveznega spektra je treba najprej razumeti naravo elektromagnetnega valovanja. Elektromagnetno valovanje je valovanje, ki je sestavljeno iz električnega polja in magnetnega polja, ki sta pravokotni drug na drugega. Elektromagnetno valovanje je glede na njihovo energijo razvrščeno v več regij. Rentgenski žarki, ultravijolični, infrardeči, vidni, radijski valovi so le nekateri izmed njih. Vse, kar vidimo, je posledica vidnega področja elektromagnetnega spektra. Spekter je graf odvisnosti intenzitete od energije elektromagnetnih žarkov. Energijo lahko predstavimo tudi z valovno dolžino ali frekvenco. Zvezni spekter je spekter, v katerem imajo vse valovne dolžine izbranega območja intenzitete. Popolna bela svetloba je neprekinjen spekter v vidnem območju. Upoštevati je treba, da je v praksi praktično nemogoče dobiti popoln neprekinjen spekter.
Kaj je emisijski spekter?
Da bi razumeli teorijo emisijskega spektra, moramo najprej razumeti strukturo atoma. Atom je sestavljen iz jedra, ki je sestavljeno iz protonov in nevtronov, ter elektronov, ki krožijo okoli jedra. Orbita elektrona je odvisna od energije elektrona. Večja je energija elektrona, ki je dlje od jedra, okoli katerega bi krožil. Z uporabo kvantne teorije je mogoče pokazati, da elektroni ne morejo dobiti nobene energijske ravni. Energije, ki jih ima lahko elektron, so diskretne. Ko je vzorec atomov opremljen z neprekinjenim spektrom v nekem območju, elektroni v atomih absorbirajo določene količine energije. Ker je tudi energija elektromagnetnega valovanja kvantizirana, lahko rečemo, da elektroni absorbirajo fotone s točno določeno energijo. Po tem dogodku se zvezni spekter odstrani, nato pa bodo elektroni teh atomov spet poskušali priti na osnovno raven. To bo povzročilo oddajanje fotonov v določeni energiji. Ti fotoni ustvarijo emisijski spekter, ki ima le svetle črte, ki ustrezajo tem fotonom.
Kakšna je razlika med emisijskim spektrom in zveznim spektrom?
• Neprekinjeni spekter je neprekinjeno svetlo območje z vsemi prisotnimi valovnimi dolžinami izbranega območja.
• Emisijski spekter ima le svetle črte v širokem temnem območju, ki ustreza fotonom, ki jih absorbirajo in oddajajo elektroni.