Hvad er spektroskopi?
spektroskopi er studiet af lys, når den bryder ind i dens bestanddele. Ved at undersøge disse forskellige farver kan man bestemme et vilkårligt antal egenskaber ved det objekt, der studeres, da lysets farver afspejler energitilstandene. Mere teknisk set ser spektroskopi på samspillet mellem ethvert spørgsmål og stråling. Det bruges til at analysere forbindelser i kemi, til at bestemme, hvilke forskellige elementer der udgør noget, og bruges også i astronomi til at få indsigt i både sammensætningen og hasterne i astronomiske kroppe.
man kan opdele spektroskopi i mange underdiscipliner, afhængigt af hvad der måles, og hvordan det måles. Nogle større opdelinger inkluderer massespektrometri, elektronspektroskopi, absorptionsspektroskopi, emissionsspektroskopi, røntgenspektroskopi og elektromagnetisk spektroskopi. Der er dog mange andre typer spektroskopi, inklusive dem, der ser på lyd, når den spreder, eller elektriske felter.
i røntgenstråle.Roscopy, for eksempel røntgenstråler, bombarderer et stof. Når de rammer det, er elektronerne i de indre skaller af atomerne ophidset og derefter de-excite og udsende stråling. Denne stråling kommer ud ved forskellige frekvenser, afhængigt af atomet, og der er små variationer afhængigt af de tilstedeværende kemiske bindinger. Dette betyder, at strålingen kan undersøges for at bestemme, hvilke elementer der er til stede, i hvilke mængder, og hvilke kemiske bindinger der findes.
I astronomi kan spektroskopi bruges til at bestemme en lang række ting om sammensætningen af stjerner og andre himmellegemer. Dette skyldes, at lys er en bølge, og forskellige energier har forskellige bølgelængder. Disse forskellige bølgelængder korrelerer med forskellige farver, som kan observeres ved hjælp af teleskoper. Spektroskopi involverer at se på de forskellige farver og bruge det, der er kendt om energierne i forskellige processer og elementer tilByg et kort over, hvad der sker tusinder af millioner af lysår væk.
Der er to hovedspektre for lys, der ses på i astronomisk spektroskopi: kontinuerlig og diskret. Et kontinuerligt spektrum har en bred vifte af farver, der er relativt kontinuerlige. Et diskret spektrum har på den anden side visse pigge af meget lyse eller meget mørke linjer ved specifikke energier. Diskrete spektre, der har lyse pigge, kaldes emissionsspektre, mens de, der har mørke pigge kaldes absorptionsspektre.
De kontinuerlige spektre udsendes af ting som stjerner såvel som ting på jorden som brande, dyr eller lyspærer. Da energi frigøres på tværs af spektret af bølgelængder, ser det ud til at være temmelig kontinuerligt, skønt der kan være toppe og trug inden i spektret. Ikke alt dette lys er selvfølgelig synligt for det blotte øje, meget af det findes i det infrarøde eller ultraviolette område.
diskrete spektre på den anden side er normalt forårsaget afnoget der sker med et bestemt atom. Dette skyldes, at elektronskyer på grund af visse regler for kvantemekanik har en meget specifik energi, afhængigt af det tilknyttede atom. Hvert enkelt element har kun en håndfuld energiniveau, det kan have, og næsten alle af dem kan let identificeres. På samme tid ønsker disse elementer altid at vende tilbage til disse grundlæggende energiniveauer, så hvis de på en eller anden måde bliver ophidset, udsender de den ekstra energi som lys. Det lys har den nøjagtige bølgelængde, man kunne forvente for det atom, hvilket giver astronomer mulighed for at se lyset og genkende, hvad atomer er involveret, hvilket hjælper med at låse hemmelighederne i universets sammensætning op.