Spektri
on säteilyn intensiteetin aallonpituus- tai taajuusjakauma. Spektrit voivat
olla jatkuvia tai viivaspektrejä. Spektroskoopissa valo kulkee kapean raon läpi
ja hajoaa spektriksi (valon diffraktio). Jokaisella alkuaineella on
tunnusomainen spektrinsä, joten spektroskopiaa voidaan käyttää aineen
tunnistamiseen.
Emissiospektri
Kaikki
kappaleet lähettävät sähkömagneettista säteilyä. Aineen lähettämän valon ja
muun sähkömagneettisen säteilyn spektriä kutsutaan emissiospektriksi. Se
saadaan syntymään näkyvän valon aallonpituusalueella esim kuumentamalla ja
hehkuttamalla ainetta. Atomi voi emittoida vain aallonpituudeltaan tietynlaiset
fotonit. Siksi jokaisella aineella on oma, tyypillinen viivaspektrinsä.
Absorptiospektri
Absorptiospektri
syntyy, kun kaasut absorboivat sähkömagneettista säteilyä. Kaikki
absorptiospektrin spektriviivat näkyvät kaasun emissiospektrissä. Atomissa
elektronille ovat mahdollisia vain tietyt energiatilat, ja spektriviivat
syntyvät, kun elektroni siirtyy energiatilalta toiselle. Atomi virittyy eli
elektroni siirtyy alemmalta energiatilalta ylemmälle absorboidessaan fotonin. Energiatilojen
välinen energiaero määrää fotonin energian ja spektriviivan aallonpituuden.
Siksi spektriviivat ovat emissio- ja absorptiospektrissä samojen
aallonpituuksien kohdalla.
Vetyatomin spektri
Vetyatomin spektrin viivoja vastaavat aallonpituudet saadaan
yhtälöstä
jossa Rh on Rydbergin vakio. Siirtymistä emittoituneet
fotonit synnyttävät spektrisarjat.
Ei kommentteja:
Lähetä kommentti