Różnica między emisją a widmem ciągłym

Emisja a widmo ciągłe

Widma są wykresami światła. Widma emisji i widma ciągłe to dwa z trzech rodzajów widm. Drugi typ to widmo absorpcyjne. Zastosowania widm są ogromne. Może być stosowany do pomiaru pierwiastków i wiązań związku. Można go nawet użyć do pomiaru odległości odległych gwiazd i galaktyk i wiele więcej. Nawet kolory, które widzimy, można wyjaśnić za pomocą spektrum. Dlatego szczególnie korzystne jest solidne zrozumienie teorii i zastosowań widma emisyjnego i ciągłego. W tym artykule omówimy, czym jest widmo emisyjne i widmo ciągłe, jak można je wytwarzać, podobieństwa między nimi, ich zastosowania, a na koniec różnice między widmem ciągłym a widmem emisyjnym.

Co to jest widmo ciągłe?

Aby zrozumieć ciągłe widmo, należy najpierw zrozumieć naturę fal elektromagnetycznych. Fala elektromagnetyczna to fala składająca się z pola elektrycznego i pola magnetycznego, które są do siebie prostopadłe. Fale elektromagnetyczne są podzielone na kilka regionów według ich energii. Promienie rentgenowskie, ultrafioletowe, podczerwone, widzialne, fale radiowe to tylko niektóre z nich. Wszystko, co widzimy, wynika z widzialnego obszaru widma elektromagnetycznego. Widmo jest wykresem natężenia w funkcji energii promieni elektromagnetycznych. Energia może być również reprezentowana przez długość fali lub częstotliwość. Ciągłe widmo to widmo, w którym wszystkie długości fal wybranego regionu mają intensywność. Idealne białe światło to ciągłe spektrum w obszarze widzialnym. Należy zauważyć, że w praktyce uzyskanie idealnego ciągłego spektrum jest praktycznie niemożliwe.

Co to jest spektrum emisji?

Aby zrozumieć teorię widma emisyjnego, należy najpierw zrozumieć strukturę atomową. Atom składa się z jądra zbudowanego z protonów i neutronów oraz elektronów krążących wokół jądra. Orbita elektronu zależy od energii elektronu. Krąży wokół niego wyższa energia elektronu znajdująca się dalej od jądra. Stosując teorię kwantową można wykazać, że elektrony nie mogą po prostu uzyskać żadnego poziomu energii. Energie, jakie może posiadać elektron, są dyskretne. Kiedy próbka atomów ma ciągłe widmo w pewnym regionie, elektrony w atomach pochłaniają określone ilości energii. Ponieważ energia fali elektromagnetycznej jest również kwantowana, można powiedzieć, że elektrony absorbują fotony o określonych energiach. Po tym incydencie ciągłe widmo jest usuwane, a następnie elektrony tych atomów będą próbowały ponownie dotrzeć do poziomu gruntu. Spowoduje to emisję fotonów w określonych energiach. Fotony te tworzą widmo emisyjne, które ma tylko jasne linie odpowiadające tym fotonom.