Hvad er et linjespektrum?
Det elektromagnetiske spektrum, hvis lys er en brøkdel, er en kontinuerlig fordeling af bølgelængder, der spænder fra ultraviolet til infrarød stråling. Når elektromagnetisk stråling i form af lys passerer gennem et materiale, optages eller udsendes visse dele af det af mediet. Når man observerer dette lys gennem et spektroskop, vises disse dele som et linjespektrum - enten stærkt farvede emissionslinjer på en mørk baggrund eller mørke absorptionslinjer på en lys farvet baggrund.
Når hvidt lys passerer gennem et diffraktionsgitter, vises et kontinuerligt lysspektrum. Diffraktionsgitteret har adskilt lyset i dets forskellige bølgelængder, fra violet til rødt, i det synlige interval. Dette kontinuerlige spektrum afgives af glødende faste stoffer, væsker og gasser under højt tryk. De to mest kendte eksempler på dette er hvidt lys gennem et prisme og gennem vanddråber, hvilket gør en regnbue.
Der er to typer af linjespektrum: et emissionsspektrum og et absorptionsspektrum. Den første kaldes også et lyst linjespektrum og består af et par lysfarvede linjer mod en mørk baggrund. Hver linje repræsenterer en unik bølgelængde, og det hele er unikt for det bestemte element. Disse ledninger udsendes, når en lavtryksgas bringes i kontakt med en elektrisk udladning.
Et mørkelinjespektrum, eller absorptionsspektrum, er nøjagtigt det modsatte - i stedet for lyse linjer ved hver bølgelængde på en mørk baggrund har et absorptionsspektrum mørke linjer på de tilsvarende bølgelængder på en kontinuerlig baggrund. Dette resultat er hovedfokus for absorptionsspektroskopi, og det skabes ved at føre lys gennem en gas fra det element, der skal analyseres.
Fysiker Niels Bohr introducerede i 1913 sin idé om, hvorfor atomspektret har de egenskaber og egenskaber, det har. For at gøre dette teoretiserede Bohr sin egen model af atomet, nu kaldet Bohr-modellen. Det antages, at elektroner kun kan eksistere i diskrete kredsløb rundt om kernen, og at kun visse kredsløb er stabile, hvilket betyder, at elektronet ikke udsender stråling. Stråling udsendes imidlertid, når elektronet bevæger sig fra en bane med højere energi til en lavere bane.
Spektroskopi er analysen af dette fænomen ved hjælp af en maskine kaldet et spektroskop. Ingen to elementer udsender eller absorberer nøjagtigt det samme linjespektrum, så disse observationer kan bruges til at bestemme elementerne i en prøve. Som et resultat er astronomer begyndt at vende deres spektroskoper til stjernerne i et forsøg på at bestemme deres sammensætning og sammensætningen af ethvert interstellært medium mellem en bestemt stjerne og Jorden.