Τι είναι ένα φάσμα γραμμής;

Το ηλεκτρομαγνητικό φάσμα, του οποίου το φως είναι ένα κλάσμα, είναι μια συνεχής κατανομή των μήκους κύματος που κυμαίνονται από υπεριώδη έως υπέρυθρη ακτινοβολία.Όταν η ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία με τη μορφή φωτός διέρχεται από ένα υλικό, ορισμένα μέρη του απορροφώνται ή εκπέμπονται από το μέσο.Κατά την παρατήρηση αυτού του φωτός μέσω ενός φασματοσκοπίου, αυτά τα μέρη εμφανίζονται ως φάσμα γραμμής mdash.Είτε έντονα έγχρωμες γραμμές εκπομπής σε σκούρο φόντο είτε σκούρες γραμμές απορρόφησης σε έντονα χρωματιστό φόντο. Όταν εμφανίζεται το λευκό φως μέσα από ένα πλέγμα περίθλασης, εμφανίζεται ένα συνεχές φάσμα φωτός.Το πλέγμα διάθλασης έχει χωρίσει το φως στα διαφορετικά μήκη κύματος του, από το Violet έως το Red, στο ορατό εύρος.Αυτό το συνεχές φάσμα εκδίδεται από στερεά πυρακτώσεως, υγρά και αέρια υπό υψηλή πίεση.Τα δύο πιο γνωστά παραδείγματα είναι το λευκό φως μέσα από ένα πρίσμα και μέσα από τις σταγόνες νερού, γεγονός που κάνει ένα ουράνιο τόξο.

Υπάρχουν δύο τύποι φάσματος γραμμής: ένα φάσμα εκπομπής και ένα φάσμα απορρόφησης.Το πρώτο ονομάζεται επίσης φωτεινό φάσμα γραμμής και αποτελείται από μερικές έντονες γραμμές σε σκούρο φόντο.Κάθε γραμμή αντιπροσωπεύει ένα μοναδικό μήκος κύματος και το όλο θέμα είναι μοναδικό σε αυτό το συγκεκριμένο στοιχείο.Αυτές οι γραμμές εκπέμπονται όταν ένα αέριο χαμηλής πίεσης έρχεται σε επαφή με μια ηλεκτρική εκκένωση.

Ένα φάσμα σκοτεινής γραμμής ή φάσμα απορρόφησης είναι ακριβώς το αντίθετο mdash;Αντί για φωτεινές γραμμές σε κάθε μήκος κύματος σε σκούρο φόντο, ένα φάσμα απορρόφησης έχει σκοτεινές γραμμές στα αντίστοιχα μήκη κύματος σε συνεχή υπόβαθρο.Αυτό το αποτέλεσμα είναι το επίκεντρο της φασματοσκοπίας απορρόφησης και δημιουργείται με τη διέλευση του φωτός μέσω ενός αερίου του στοιχείου που πρόκειται να αναλυθεί.

Ο φυσικός Niels Bohr εισήγαγε το 1913 την ιδέα του γιατί το ατομικό φάσμα έχει τα χαρακτηριστικά και τις ιδιότητες που έχει.Για να γίνει αυτό, ο Bohr θεωρούσε το δικό του μοντέλο του ατόμου, που τώρα ονομάζεται μοντέλο Bohr.Υποθέτει ότι τα ηλεκτρόνια μπορούν να υπάρχουν μόνο σε διακριτές τροχιές γύρω από τον πυρήνα και ότι μόνο ορισμένες τροχιές είναι σταθερές, πράγμα που σημαίνει ότι το ηλεκτρόνιο δεν εκπέμπει ακτινοβολία.Η ακτινοβολία εκπέμπεται, ωστόσο, όταν το ηλεκτρόνιο μετακινείται από μια τροχιά υψηλότερης ενέργειας σε χαμηλότερη τροχιά.

Η φασματοσκοπία είναι η ανάλυση αυτών των φαινομένων χρησιμοποιώντας ένα μηχάνημα που ονομάζεται φασματοσκόπιο.Δεν υπάρχουν δύο στοιχεία να εκπέμπουν ή να απορροφούν το ίδιο φάσμα γραμμής, επομένως αυτές οι παρατηρήσεις μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τον προσδιορισμό των στοιχείων σε ένα δείγμα.Ως αποτέλεσμα, οι αστρονόμοι έχουν αρχίσει να μετατρέπουν τα φασματοσκόπια τους στα αστέρια σε μια προσπάθεια να προσδιορίσουν τη σύνθεσή τους και το οποιοδήποτε διαστρικό μέσο μεταξύ ενός συγκεκριμένου αστέρα και γης.