Hva er et linjespekter?

Det elektromagnetiske spekteret, hvorav lys er en brøkdel, er en kontinuerlig fordeling av bølgelengder som spenner fra ultrafiolett til infrarød stråling. Når elektromagnetisk stråling i form av lys passerer gjennom et materiale, blir visse deler av det absorbert eller avgitt av mediet. Når de observerer dette lyset gjennom et spektroskop, vises disse delene som et linjespektrum - enten fargede utslippslinjer på en mørk bakgrunn eller mørk absorpsjonslinjer på en farget bakgrunn.

Når hvitt lys passerer gjennom et diffraksjonsgitter, vises et kontinuerlig spektrum av lys. Diffraksjonsgitteret har delt lyset i sine forskjellige bølgelengder, fra Violet til rødt, i det synlige området. Dette kontinuerlige spekteret blir gitt av glødende faste stoffer, væsker og gasser under høyt trykk. De to mest kjente eksemplene på dette er hvitt lys gjennom et prisme og gjennom vanndråper, noe som gjør en regnbue.

Det er to typer linjespekter: en EMIsionspekter og et absorpsjonsspektrum. Den første kalles også et lyst linjespekter og består av noen få fargede linjer mot en mørk bakgrunn. Hver linje representerer en unik bølgelengde, og hele saken er unik for det aktuelle elementet. Disse linjene sendes ut når en lavtrykksgass settes i kontakt med elektrisk utladning.

Et mørklinjespekter, eller absorpsjonsspekter, er akkurat det motsatte-i stedet for lyse linjer ved hver bølgelengde på en mørk bakgrunn, har et absorpsjonsspektrum mørke linjer ved de tilsvarende bølgelengder på kontinuerlig bakgrunn. Dette resultatet er hovedfokuset for absorpsjonsspektroskopi, og det skapes ved å føre lys gjennom en gass fra elementet som skal analyseres.

Fysiker Niels Bohr introduserte i 1913 hans ide om hvorfor atomspekteret har egenskapene og egenskapene det har. For å gjøre det, teoretiserte Bohr sin egenModell av atomet, nå kalt Bohr -modellen. Det forutsetter at elektroner bare kan eksistere i diskrete baner rundt kjernen, og at bare visse baner er stabile, noe som betyr at elektronet ikke avgir stråling. Stråling sendes imidlertid ut når elektronet beveger seg fra en høyere energi-bane til en lavere bane.

Spektroskopi er analysen av dette fenomenet ved bruk av en maskin som kalles et spektroskop. Ingen to elementer avgir eller absorberer nøyaktig samme linjespekter, slik at disse observasjonene kan brukes til å bestemme elementene i en prøve. Som et resultat har astronomer begynt å vende spektroskopene sine til stjernene i et forsøk på å bestemme deres sammensetning og det for ethvert interstellar medium mellom en bestemt stjerne og jord.