發射光譜

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發射光譜是當一個元素被激發(加熱)時,在相對於電磁輻射的每一個頻率中,某些頻率的輻射強度增加的現象。

化學元素中的電子被激發時,它會躍遷至能量較高的軌道上,而當這個電子離開激態,返回低能量的軌道時,能量會被再輻射出來,分離出來的發射譜線就是所提到的波長。注意,輻射的譜線頻率會比原來的頻率寬一些,這是譜線致寬的效應。

這個項目雖然經常提到可見光的發射光譜,但實際上它存在於整個的電磁頻譜,從低能量的無線電波到高能量的γ射線都有。

發射光譜可以用來確定材料的組成,因為在週期表上的每一種化學元素都有各自不同的發射光譜。例如,分析接收到的光譜可以確認恆星的組成。

當光線通過冷且稀薄的氣體物質會產生吸收光譜,在氣體中的原子會吸收特定的頻率,當他們再輻射出來時不會遵循原來被吸收光子的方向前行進,在原先的光譜上形成暗線(光線被吸收)。由被激發的原子輻射出來的光,不會朝向觀測者,因此這條譜線會從原來的連續光譜中消失。

元素的發射譜線。
元素的發射譜線。

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