連続スペクトルとは？

連続スペクトルには、すべての波長のエネルギーが含まれます。 これは、放射がすべての波長に存在するのではなく、特定の波長にのみ存在する離散スペクトルとは異なります。 スペクトルは、天文学者、化学者、およびスペクトルプロファイルを調べることでオブジェクトと材料の組成に関する情報を収集する他の人々にとって興味深いトピックです。 多くの素人になじみのある連続スペクトルの一例は、人間の目に見える光の波長の配列である可視スペクトルです。

連続スペクトルからの放射の測定値を表示すると、研究者は異なるポイントでの放射とその濃度を見ることができます。 可視光の場合、これは色の配列で表すことができます。 他のタイプの放射線は、放射線が見えないため、プロットと色付きチャートで表現する必要があります。 スペクトルで見つかったエネルギーの種類を調べて、曲線に沿ってプロットすることにより、オブジェクトに関する情報を収集することができます。

場合によっては、読み取り値に明るい線または暗い線があり、線源から放出された放射線の有無を示します。 これらは、スペクトルが離散的であり、一部の波長のエネルギーが通過していないことを示しています。 これは、光源と検出器の間の障害物などの理由で発生する可能性があります。 科学者が連続的なスペクトルを期待していたとき、線の出現は興味深い現象が発生していることを示すことができます。

古典的な例は、研究者がガス雲を通過した後の星の放射線のスペクトルを見たときに起こります。 ガスはいくつかの波長でエネルギーを吸収し、吸収スペクトルまたは暗線スペクトルを作成します。 また、研究者はガス自体のスペクトルを見ることができ、トラップされたエネルギーが放出される放射または輝線スペクトルを見るはずです。 星とガスのスペクトルが互いに保持されている場合、ガスの雲からの明るい線は、星のスペクトルの読み出しで見られる暗い線と一致するはずです。 星自体が放射または吸収スペクトルを生成することも可能です。これは、星が放射の放出を妨げる可能性のあるガスの雲に囲まれているためです。

白熱電球は連続スペクトルの例です。 オンにすると、特定の範囲内のすべての波長のエネルギーを放出します。 一方、ネオンサインは、赤、青、または他の色の光が集中した離散スペクトルを生成し、非常に独特の視覚的外観を作成します。 研究者が未知のガスや鉱物のサンプルを加熱すると同じ特性が見られ、加熱すると燃え上がり、その内容を裏切るスペクトル放射を生み出します。