Skip to main content

Was ist Spektroskopie?

Spektroskopie ist die Untersuchung des Lichts, wenn sie in ihre konstituierenden Farben einbricht.Durch die Untersuchung dieser verschiedenen Farben kann man eine beliebige Anzahl von Eigenschaften des untersuchten Objekts bestimmen, da die Farben des Lichts die Energiezustände widerspiegeln.Technisch gesehen befasst sich die Spektroskopie mit der Wechselwirkung zwischen Materie und Strahlung.Es wird verwendet, um Verbindungen in der Chemie zu analysieren, um zu bestimmen, was verschiedene Elemente ausmachenüber das, was gemessen wird und wie es gemessen wird.Einige Hauptabteilungen umfassen Massenspektrometrie, Elektronenspektroskopie, Absorptionsspektroskopie, Emissionsspektroskopie, Röntgenspektroskopie und elektromagnetische Spektroskopie.Es gibt jedoch auch viele andere Arten von Spektroskopie, einschließlich solcher, die den Ton während der Streuung oder elektrische Felder betrachten.Wenn sie es treffen, sind die Elektronen in den Innenschalen der Atome angeregt und entliegen dann die Strahlung.Diese Strahlung erscheint je nach Atom bei unterschiedlichen Frequenzen, und es gibt nur geringfügige Abweichungen, die von den vorhandenen chemischen Bindungen abhängt.Dies bedeutet, dass die Strahlung untersucht werden kann, um festzustellen, welche Elemente vorhanden sind, in welchen Mengen und welchen chemischen Bindungen existieren..Dies liegt daran, dass Licht eine Welle ist und verschiedene Energien unterschiedliche Wellenlängen haben.Diese verschiedenen Wellenlängen korrelieren mit verschiedenen Farben, die mit Teleskopen beobachtet werden können.Die Spektroskopie beinhaltet die Betrachtung der verschiedenen Farben und die Verwendung der Bekanntlichen über die Energien unterschiedlicher Prozesse und Elemente, um eine Karte des Geschehens von Tausenden von Millionen Lichtjahren zu erstellen.

Es gibt zwei Hauptspektren des Lichts, die betrachtet werdenIn astronomischer Spektroskopie: kontinuierlich und diskret.Ein kontinuierliches Spektrum hat eine breite Palette von Farben, die relativ kontinuierlich sind.Ein diskretes Spektrum hingegen hat bestimmte Spitzen von sehr hellen oder sehr dunklen Linien an bestimmten Energien.Diskrete Spektren mit hellen Spikes werden als Emissionsspektren bezeichnet, während diejenigen, die dunkle Spikes haben, als Absorptionsspektren bezeichnet werden.

Die kontinuierlichen Spektren werden von Dingen wie Sternen und Dingen auf der Erde wie Feuer, Tiere oder Glühbirnen emittiert.Da Energie über das Spektrum der Wellenlängen freigesetzt wird, erscheint sie eher kontinuierlich, obwohl es im Spektrum Peaks und Trogs geben kann.Nicht all dieses Licht ist natürlich für das bloßende Auge sichtbar, ein Großteil davon gibt es im Infrarot- oder Ultraviolettenbereich.

diskrete Spektren hingegen werden normalerweise durch etwas verursacht, das durch ein bestimmtes Atom passiert.Dies liegt daran, dass Elektronenwolken aufgrund bestimmter Regeln der Quantenmechanik eine sehr spezifische Energie haben, abhängig vom zugehörigen Atom.Jedes einzelne Element hat nur eine Handvoll Energieniveaus, die es haben kann, und fast alle sind leicht zu erkennen.Gleichzeitig wollen diese Elemente immer zu diesen grundlegenden Energieniveaus zurückkehren. Wenn sie also auf irgendeine Weise aufgeregt sind, emittieren sie die zusätzliche Energie als Licht.Dieses Licht hat die genaue Wellenlänge, die man für dieses Atom erwarten würde, sodass Astronomer den Lichtpeak betrachten und erkennen, was Atome involviert sind, um die Geheimnisse der Zusammensetzung des Universums freizuschalten.