Cahaya yang dikeluarkan atom terdiri daripada panjang gelombang tertentu, disebut garis; diperhatikan oleh spektroskop, garis adalah, secara kolektif, spektrum atom.
Dengan lebih terperinci ...
Dalam atom, elektron mempunyai tenaga khusus dan diskrit. Apabila peralihan elektron (‘melompat’) dari satu tahap tenaga ke tahap yang lain, ia memancarkan (jika pergi dari tahap yang lebih tinggi ke tahap yang lebih rendah) atau menyerap (sebaliknya) cahaya - foton - dengan panjang gelombang khusus dan diskrit. Dalam sekumpulan keadaan tertentu (tekanan, suhu, kekuatan medan magnet, dan lain-lain), pengumpulan semua panjang gelombang tertentu adalah spektrum atom… jadi spektrum atom adalah spektrum atom!
Oleh kerana tahap tenaga elektron atom adalah unik bagi setiap elemen, garis dalam spektrum (pelepasan atau penyerapan) dapat digunakan untuk mengenal pasti unsur-unsur yang ada dalam sumber (bintang, katakan) atau gas antara sumber dan kita (mis. Antar bintang sederhana). Sudah tentu, untuk objek extragalactic - quasar, mungkin - anda memerlukan lebih daripada satu baris untuk membuat pengenalan tertentu ... kerana alam semesta sedang berkembang (dan jadi anda tidak tahu berapa banyak satu baris yang mungkin telah diubah).
Peralihan elektronik cahaya dalam atom mungkin tidak berada di bahagian visual spektrum elektromagnetik, tetapi bagi atom yang neutral atau kehilangan satu atau dua elektron sahaja (ya, 'spektrum atom' merujuk kepada spektrum garis ion juga!) , kebanyakan garis berada di UV, visual, atau inframerah dekat. Untuk atom yang sangat terion, garis-garisnya terdapat di kawasan sinar UV atau x yang melampau.
Oleh kerana intensiti garis relatif dalam spektrum atom berbeza dengan suhu, analisis garis dalam spektrum bintang (katakanlah) dapat memberikan anggaran suhu permukaan bintang (fotosfera). Lebar garisan bergantung pada tekanan gas; struktur garis bergantung pada kekuatan medan magnet; … (anda mendapat idea) - spektrum atom adalah tingkap indah ke dalam keadaan fizikal tempat-tempat yang jauh, jauh!
Mencari lebih banyak? Laman web University of Oregon ini mempunyai gambaran yang baik, ringkas, mengenai spektrum atom; dan Model Atomik dan Spectra Makmal Fizik merangkumi kedua-dua konteks sejarah dan sedikit lagi teori.
Oleh kerana spektrum atom memainkan peranan penting dalam astronomi optik, tidak hairanlah terdapat banyak artikel Majalah Angkasa yang melibatkan spektrum atom! Berikut adalah pilihan rawak: Kajian Baru Cari Kekuatan Fundamental Tidak Berubah Dari Masa ke Masa, Spitzer Menemui Wilayah Pembentukan Galaxy Awal, dan Nebula Aneh Di Sekitar Eta Carinae.
Tahap Tenaga Astronomi Cast Tahap dan Spectra adalah mengenai spektrum atom. Episod Cast Astronomi lain yang layak untuk didengarkan, berkenaan dengan spektrum atom, termasuk Astronomi Optik dan Dalam Pencarian Dunia Lain.
Sumber:
Hyperphysics GSU
TIDAK
