Ano ang isang spectrum ng paglabas?

Ang isang spectrum ng paglabas ay ang electromagnetic radiation (EMR), tulad ng nakikitang ilaw, isang sangkap na nagpapalabas.Ang bawat elemento ay nagbibigay ng isang natatanging fingerprint ng ilaw, kaya ang pagsusuri ng mga frequency ng ilaw na ito ay nakakatulong na makilala ang kemikal na nabuo nito.Ang pamamaraang ito ay tinatawag na Emission Spectroscopy at isang napaka -kapaki -pakinabang na tool na pang -agham.Ginagamit ito sa astronomiya upang pag -aralan ang mga elemento na naroroon sa mga bituin at sa pagsusuri ng kemikal.

Ang electromagnetic radiation ay maaaring inilarawan sa mga tuntunin ng haba ng haba at mdash;ang distansya sa pagitan ng mga crests ng mga alon at mdash;o ang dalas nito at mdash;Ang bilang ng mga crests na dumadaan sa isang naibigay na oras.Ang mas mataas na enerhiya ng radiation, mas maikli ang haba ng haba nito at mas mataas ang dalas nito.Ang asul na ilaw, halimbawa, ay may mas mataas na enerhiya at samakatuwid ay isang mas mataas na dalas at mas maiikling haba ng haba kaysa sa pulang ilaw.

Mga uri ng spectra

Mayroong dalawang uri ng paglabas ng spectrum.Ang patuloy na uri ay naglalaman ng maraming mga frequency na pinagsama sa isa't isa na walang gaps, habang ang uri ng linya ay naglalaman lamang ng ilang natatanging mga frequency.Ang mga mainit na bagay ay gumagawa ng isang tuluy -tuloy na spectrum, samantalang ang mga gas ay maaaring sumipsip ng enerhiya pagkatapos ay ilabas ito sa ilang mga tiyak na haba ng haba, na bumubuo ng isang spectrum ng linya ng paglabas.Ang bawat elemento ng kemikal ay may sariling natatanging pagkakasunud -sunod ng mga linya.Ang mga atomo ay medyo malapit nang magkasama at habang nakakakuha sila ng enerhiya, gumagalaw sila nang higit pa at bumagsak laban sa isa't isa, na nagreresulta sa isang malawak na hanay ng mga energies.Samakatuwid, ang spectrum ay binubuo ng EMR sa isang malawak na hanay ng mga frequency.Ang halaga ng radiation sa iba't ibang mga frequency ay nag -iiba sa temperatura.Ang isang bakal na kuko na pinainit sa isang siga ay pupunta mula sa pula hanggang dilaw hanggang puti habang tumataas ang temperatura nito at naglalabas ito ng pagtaas ng dami ng radiation sa mas maiikling haba ng haba.

Ang isang bahaghari ay isang halimbawa ng patuloy na spectrum na ginawa ng Sun.Ang mga patak ng tubig ay kumikilos bilang mga prismo, na naghahati ng ilaw ng araw sa iba't ibang mga haba ng haba nito.

Ang patuloy na spectrum ay tinutukoy nang buo ng temperatura ng isang bagay at hindi sa pamamagitan ng komposisyon nito.Sa katunayan, ang mga kulay ay maaaring inilarawan sa mga tuntunin ng temperatura.Sa astronomiya, ang kulay ng isang bituin ay nagpapakita ng temperatura nito, na may mga asul na bituin na mas mainit kaysa sa mga pula.upang maimpluwensyahan ang isa't isa nang direkta.Ang mga electron sa isang atom ay maaaring umiiral sa iba't ibang mga antas ng enerhiya.Kapag ang lahat ng mga electron sa isang atom ay nasa kanilang pinakamababang antas ng enerhiya, ang atom ay sinasabing nasa estado ng ground ground

.Habang sumisipsip ng enerhiya, ang isang elektron ay maaaring tumalon sa isang mas mataas na antas ng enerhiya.Mas maaga o huli, gayunpaman, ang elektron ay babalik sa pinakamababang antas nito, at ang atom sa estado ng lupa nito, na naglalabas ng enerhiya bilang electromagnetic radiation.

Ang enerhiya ng EMR ay tumutugma sa pagkakaiba ng enerhiya sa pagitan ng mas mataas at mas mababang mga estado ng elektron.Kapag ang isang elektron ay bumaba mula sa isang mataas hanggang sa isang mababang estado ng enerhiya, ang laki ng jump ay tumutukoy sa dalas ng radiation na inilabas.Ang asul na ilaw, halimbawa, ay nagpapahiwatig ng isang mas malaking pagbagsak sa enerhiya kaysa sa pulang ilaw.

Ang bawat elemento ay may sariling pag -aayos ng mga electron at posibleng antas ng enerhiya.Kapag ang isang elektron ay sumisipsip ng radiation ng isang partikular na dalas, kalaunan ay ilalabas nito ang radiation sa parehong dalas: ang haba ng haba ng hinihigop na radiation ay tumutukoy sa paunang pagtalon sa antas ng enerhiya, at samakatuwid ang panghuling pagtalon pabalik sa estado ng lupa.Sinusundan ito mula dito na ang mga atomo ng anumang naibigay na elemento ay maaari lamang maglabas ng radiation sa ilang mga tiyak na haba ng haba, na bumubuo ng isang pattern na natatangi sa elementong iyon.Gumagamit ito ng isang prisma o diffracAng rehas na naghahain upang maghiwalay ng ilaw, at kung minsan ang iba pang mga anyo ng EMR, sa kanilang iba't ibang mga frequency.Maaaring magbigay ito ng isang tuluy -tuloy o linya ng spectrum, depende sa mapagkukunan ng ilaw.

Ang isang linya ng paglabas ng linya ay lilitaw bilang isang serye ng mga kulay na linya laban sa isang madilim na background.Sa pamamagitan ng pagpansin sa mga posisyon ng mga linya, maaaring matuklasan ng isang spectroscopist kung anong mga elemento ang naroroon sa mapagkukunan ng ilaw.Ang paglabas ng spectrum ng hydrogen, ang pinakasimpleng elemento, ay binubuo ng isang serye ng mga linya sa pula, asul at lila na saklaw ng nakikitang ilaw.Ang iba pang mga elemento ay madalas na may mas kumplikadong spectra.

Ang mga pagsubok sa apoy

Ang ilang mga elemento ay naglalabas ng ilaw higit sa isang kulay lamang.Sa mga kasong ito, posible na kilalanin ang elemento sa isang sample sa pamamagitan ng pagsasagawa ng isang flame test .Ito ay nagsasangkot ng pag -init ng sample sa isang siga, na nagiging sanhi ng singaw at paglabas ng radiation sa mga katangian na frequency nito at magbigay ng isang malinaw na nakikitang kulay sa apoy.Ang element sodium, halimbawa, ay nagbibigay ng isang malakas na dilaw na kulay.Maraming mga elemento ang madaling matukoy sa ganitong paraan.Ang mga ito ay nagsasangkot ng mas mababang energies at may posibilidad na makagawa ng mga paglabas sa infrared na bahagi ng spectrum.Kinilala ng mga astronomo ang iba't ibang mga kagiliw -giliw na molekula sa espasyo sa pamamagitan ng infrared spectroscopy, at ang pamamaraan ay madalas na ginagamit sa organikong kimika.Sa isang spectrum ng pagsipsip, ang ilang mga haba ng haba ng ilaw ay nasisipsip habang dumadaan sila sa isang gas, na bumubuo ng isang pattern ng madilim na linya laban sa isang tuluy -tuloy na background.Ang mga elemento ay sumisipsip ng parehong mga haba ng haba na inilalabas nila, kaya maaari itong magamit upang makilala ang mga ito.Halimbawa, ang ilaw mula sa araw na dumadaan sa kapaligiran ng Venus ay gumagawa ng isang spectrum ng pagsipsip na nagpapahintulot sa mga siyentipiko na matukoy ang komposisyon ng kapaligiran ng planeta.