Spektralanalyse und Arten von Spektren

Spektralanalyse und Arten von Spektren
Spektralanalyse und Arten von Spektren
Anonim

Spektrum ist ein von Isaac Newton im siebzehnten Jahrhundert eingeführter Begriff, der die Gesamtheit aller Werte einer physikalischen Größe bezeichnet. Energie, Masse, optische Strahlung. Letzteres ist oft gemeint, wenn wir vom Spektrum des Lichts sprechen. Insbesondere ist das Lichtspektrum eine Sammlung von Bändern optischer Strahlung unterschiedlicher Frequenzen, von denen wir einige jeden Tag in der Außenwelt sehen können, während andere für das bloße Auge nicht zugänglich sind. Je nach Wahrnehmungsmöglichkeit des menschlichen Auges wird das Lichtspektrum in den sichtbaren Teil und den unsichtbaren Teil unterteilt. Letztere wiederum wird infrarotem und ultraviolettem Licht ausgesetzt.

Arten von Spektren
Arten von Spektren

Arten von Spektren

Es gibt auch verschiedene Arten von Spektren. Je nach spektraler Dichte der Strahlungsintensität gibt es drei davon. Spektren können kontinuierlich, linienförmig und gestreift sein. Die Art der Spektren wird mittels Spektralanalyse ermittelt.

Kontinuierliches Spektrum

Ein kontinuierliches Spektrum wird durch Hochtemperatur-Feststoffe oder hochdichte Gase gebildet. Der bekannte Regenbogen aus sieben Farben ist ein direktes Beispiel für ein kontinuierliches Spektrum.

GefüttertSpektrum

Das Linienspektrum stellt auch die Arten von Spektren dar und stammt von jeder Substanz, die sich im gasförmigen atomaren Zustand befindet. Es ist hier wichtig anzumerken, dass es sich um das Atomare handelt, nicht um das Molekulare. Ein solches Spektrum sorgt für eine extrem geringe Wechselwirkung der Atome untereinander. Da keine Wechselwirkung stattfindet, senden die Atome permanent Wellen gleicher Wellenlänge aus. Ein Beispiel für ein solches Spektrum ist das Leuchten von Gasen, die auf eine hohe Temperatur erhitzt werden.

Spektrum des Lichts
Spektrum des Lichts

Streifenspektrum

Das gestreifte Spektrum stellt visuell getrennte Bänder dar, die klar durch ziemlich dunkle Intervalle abgegrenzt sind. Darüber hinaus ist jedes dieser Bänder keine Strahlung einer streng definierten Frequenz, sondern besteht aus einer großen Anzahl von Lichtlinien, die eng beieinander liegen. Ein Beispiel für solche Spektren ist, wie im Fall des Linienspektrums, das Glühen von Dämpfen bei hohen Temperaturen. Sie werden jedoch nicht mehr von Atomen erzeugt, sondern von Molekülen, die eine extrem enge gemeinsame Bindung haben, was ein solches Leuchten verursacht.

Absorptionsspektrum

Aber die Arten von Spektren enden hier noch nicht. Zusätzlich wird ein anderer Typ unterschieden, wie beispielsweise ein Absorptionsspektrum. In der Spektralanalyse ist das Absorptionsspektrum dunkle Linien vor dem Hintergrund eines kontinuierlichen Spektrums und im Wesentlichen ist das Absorptionsspektrum ein Ausdruck der Abhängigkeit der Wellenlänge vom Absorptionsindex der Substanz, der mehr oder weniger hoch sein kann.

Spektrum ist
Spektrum ist

Obwohl es eine Vielzahl von experimentellen Ansätzen zur Messung von Absorptionsspektren gibt. Die meistenEin übliches Experiment besteht darin, dass der erzeugte Strahl weißer Lichtstrahlung durch ein gekühltes (wegen der Abwesenheit von Partikelwechselwirkung und folglich Lumineszenz) Gas geleitet wird, wonach die Intensität der durch ihn hindurchtretenden Strahlung bestimmt wird. Die übertragene Energie könnte gut zur Berechnung der Absorption verwendet werden.

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