Светлост коју атоми одају чине одређене таласне дужине, зване линије; посматрани спектроскопом, линије су, заједно, атомски спектри.
Детаљније …
У атому електрони имају специфичне и дискретне енергије. Када електрон прелази („скаче“) са једног нивоа енергије на други, он емитује (ако прелази с вишег на нижи) или апсорбује (обрнуто) светлост - фотон - са дискретном, специфичном таласном дужином. У било којем задатом скупу услова (притисак, температура, јачина магнетног поља итд.), Збирка свих тих специфичних таласних дужина је спектар атома ... тако да су атомски спектри спектри атома!
Како су нивои атомске електроне јединствени за сваки елемент, линије у спектру (емисија или апсорпција) могу се користити за идентификацију елемената присутних у извору (звезда, рецимо) или гаса између извора и нас (нпр. Међузвезда средња). Наравно, за екстрагалактички објекат - можда квазар - потребно вам је више од једне линије да бисте одредили идентификацију ... јер се свемир шири (па не знате колико је само једна линија можда премештена).
Лаки електронски прелази у атомима који настају можда нису у визуелном делу електромагнетног спектра, али за атоме који су неутрални или су изгубили само један или два електрона (да, „атомски спектар“ односи се и на линијски спектар јона!) , већина линија се налази у УВ, визуелном или близу инфрацрвеног. За високо јонизоване атоме, линије се налазе у екстремном УВ или рендгенском подручју.
Како се релативни интензитет линија у атомском спектру разликује у зависности од температуре, анализа линија у спектру звезде (рецимо) може дати процену температуре површине звезде (фотосфере). Ширина водова зависи од притиска гаса; структура линија зависи од јачине магнетног поља; ... (схватили сте идеју) - атомски спектри су диван прозор у физичка стања места далеко, далеко!
Тражите још? Ова веб страница Универзитета у Орегону има добар, кратак опис атомског спектра; Атомски модели и спектри лабораторија за физику покривају и историјски контекст и мало више теорије.
Како атомски спектри играју тако виталну улогу у оптичкој астрономији, није ни чудо што постоји толико чланака из Спаце Магазина који укључују атомске спектре! Ево случајног избора: Нова студија пронашла је основну силу која се није мењала током времена, Спитзер открива рану регију формирања галаксије и чудну маглу око Ета Царинае.
Еволуција нивоа енергије и спектри из епизоде Астрономија је све о атомским спектрима. Остале епизоде из астрономије које су вредне слушања, с обзиром на атомске спектре, укључују Оптичку Астрономију и Тражење других светова.
Извори:
ГСУ Хиперфизика
НИСТ
