Emisi jeung nyerep lampu ku atom. Asal spéktra garis

Artikel ieu nyadiakeun konsep dasar perlu ngarti kumaha émisi sarta nyerep lampu ku atom. Aya ogé ditétélakeun pamakéan fenomena ieu.

Smartphone jeung fisika

Lalaki anu lahir sanggeus 1990, hirupna tanpa rupa-rupa alat éléktronik teu bisa nyadiakeun. smartphone teu ukur ngagantikeun telepon, tapi ogé ngamungkinkeun keur nangkep ongkos bursa, mun transact, mun nelepon taksi komo pakait jeung astronot di papan tulis ISS, ngaliwatan aplikasi maranéhanana. Masing-masing jeung nu katarima ku sakabeh jalma asisten digital saperti hitungan tangtu. Emisi jeung nyerep lampu ku atom nu nyieun na dimungkinkeun jaman ngurangan sagala rupa alat eta, jadi pamiarsa bakal sigana hiji topik boring dina palajaran fisika. Tapi cabang ieu fisika loba metot sarta seru.

tukang Téori keur bubuka spéktra nu

Aya nu nyebutkeun: ". The ngarasa panasaran méméh ragrag a" Tapi ekspresi ieu rada kanyataan yén hubungan salah leuwih hade teu ngaganggu. Lamun kitu, némbongkeun rasa panasaran nuju dunya, lepat moal kajadian. Dina ahir abad ke, urang mimitian neuleuman alam magnetism (anu ieu ogé documented dina sistem Persamaan Maxwell). Patarosan salajengna, nu bakal ngidinan élmuwan, janten struktur matéri. Perlu langsung netelakeun: keur elmu teu émisi pohara berharga tur nyerep lampu ku atom. Garis spéktra - mangrupakeun konsekuensi fenomena ieu jeung dasar pikeun ulikan struktur matéri.

struktur atom

Élmuwan di jaman Yunani nyarankeun yén marmer nu diwangun ku sababaraha potongan indivisible "atom". Sarta nyanghareupan ahir abad ke, urang panginten ieu partikel pangleutikna zat. Tapi pangalaman Rutherford dina dispersal partikel beurat dina foil emas geus ditémbongkeun yén atom ogé boga hiji struktur batin. intina beurat aya dina puseur jeung boga muatan positif, éléktron négatip lightweight revolve sabudeureun anjeunna.

Paradoxes atom jeroeun téori Maxwell

papanggihan ieu geus dibéré naékna sababaraha paradoxes: nurutkeun persamaan Maxwell, sagala partikel boga muatan pindah emits hiji médan éléktromagnétik, kituna, leungiteun tanaga. Naha, teras, éléktron teu digolongkeun kana intina, sarta neruskeun muterkeun? Eta oge teu jelas naha unggal atom absorbs atanapi emits foton tina panjang gelombang nu tangtu wungkul. Téori Bohr urang hasil nu mungkin cageur nu defects ku cara nuliskeun orbital. Nurutkeun kana tenets teori ieu, éléktron sabudeureun intina bisa jadi ngan dina orbital ieu. Transisi antara dua nagara tatangga anu dipirig boh ku émisi atawa nyerep foton kalayan énergi tangtu. Emisi jeung nyerep lampu ku atom anu persis kusabab ieu.

panjang gelombang, frekuensi, tanaga

Pikeun gambar leuwih lengkep Anjeun kudu ngobrol saeutik saeutik ngeunaan foton. Di handap ieu mangrupakeun partikel dasar nu boga massa sésana. Éta aya ngan salami ngarambat ngaliwatan lingkungan. Tapi beurat kénéh mibanda: ngahalangan beungeut, aranjeunna ngirimkeun eta hiji dorongan yén bakal geus teu mungkin tanpa massa. Ngan loba deui dirobah jadi énérgi, sahingga zat nu aranjeunna pencét jeung nu diserep, saeutik warmer. Téori Bohr urang teu ngajelaskeun kanyataan ieu. Sipat foton jeung fitur tina kabiasaan na digambarkeun ku fisika kuantum. Ku kituna, foton - duanana gelombang sarta partikel kalawan massa. Foton, sarta kawas gelombang boga ciri di handap ieu: a panjang (λ), frékuénsi (ν), énergi (E). The panjang gelombang nu handap frékuénsi, sarta handap énergi.

Spéktrum atom

Spéktrum atom kabentuk dina sababaraha tahap.

1. saklar éléktronik dina atom jeung orbital 2 (énergi nu leuwih luhur) dina orbital 1 (kalawan énergi low kirang).
2. jumlah nu tangtu énergi dileupaskeun, nu kabentuk salaku kuantum cahaya (hν).
3. foton Ieu anu dipancarkeun kana spasi sakurilingna.

Ku sabab kitu eta diala sarta atom spéktrum garis. Naha éta disebut jalan éta, ngécéskeun formulir na nalika alat husus "nyekel" nu foton kaluar cahaya dina alat rekaman angka tetep garis. Pikeun misahkeun foton tina panjang gelombang béda, dipaké ku lambak fenomena difraksi kalawan frékuénsi béda gaduh indéks réfraktif béda, ku kituna, hiji deui deflected batan lianna.

Sipat zat sarta spéktra

Garis spéktrum zat anu unik keur unggal jenis atom. Hartina, dina émisi hidrogén bakal masihan hiji susunan garis, sarta emas - séjén. Kanyataan ieu jadi dadasar pikeun aplikasi tina spéktroskopi. Sanggeus diala spéktrum nanaon, bisa ngarti naon di zat, dina atom na disusun relatif ka unggal lianna. Metoda ieu ngidinan Anjeun pikeun nangtukeun sarta sagala rupa sipat bahan, nu sering migunakeun kimia jeung fisika. Diserep na émisi cahaya ku atom - salah sahiji parabot paling umum pikeun ulikan ngeunaan dunya sabudeureun.

spéktra émisi drawbacks

Nepi ka titik ieu nyebutkeun ngeunaan kumaha atom emit. Tapi biasana, sadaya éléktron nu di orbital dina kaayaan kasatimbangan anak, maranéhna boga alesan pikeun pindah ka nagara séjén. zat ieu hal ditampik, éta mimitina kudu nyerep énergi. Ieu kakurangan metoda nu exploits nyerep tur émisi atom lampu. Sakeudeung nyebutkeun yén masalah mimiti panas atawa lampu, méméh urang meunang spéktrum. Isu moal timbul, upami élmuwan a diajar béntang, jeung ngarah caang ngaliwatan prosés internal sorangan. Tapi lamun hayang diajar sapotong bijih atawa produk pangan, pikeun ménta spéktrum eta sabenerna perlu napsu. Metoda ieu moal salawasna kasus nu bener.

spéktra nyerep

Émisi sarta nyerep lampu ku atom salaku padika "jalan" dina dua sisi. Anjeun tiasa caang lampu on broadband zat (ie, hiji nu aya foton tina panjang gelombang béda), lajeng tingali kumaha gelombang tebih nyerep. Tapi metoda ieu nyaeta cocok teu salawasna, pastikeun yén bahan ieu transparan ka bagian nu dimaksud tina skala éléktromagnétik.

Analisis kualitatif jeung kuantitatif

Ieu janten jelas nu spéktra unik keur unggal zat. maca bisa disimpulkeun yen analisis ieu ngan dipaké pikeun nangtukeun bahan ti nu digawe. Sanajan kitu, rentang mungkin loba lega. Jumlah atom jeroeun sanyawa nu bisa diatur ngagunakeun téhnik husus ujian lebar tur pangakuan sarta inténsitas garis anu dihasilkeun. Leuwih ti éta, indikator ieu bisa ditembongkeun dina satuan béda:

• perséntase (contona, alloy ieu ngandung 1% alumina);
• di mol (leyur dina ieu 3 mol cairan tina natrium klorida);
• di gram (hadir dina sampel 0.2 g uranium jeung thorium 0,4 gram).

Kadangkala analisis téh dicampur: duanana kualitatif jeung kuantitatif. Tapi sedengkeun fisika posisi tina garis memorized, sarta dievaluasi sahadé maranéhanana kalayan bantuan tabel husus, tapi ayeuna eta sadayana ngajadikeun program.

Pamakéan spéktrum

Urang geus dibahas di jéntré, naon nu émisi sarta nyerep lampu ku atom. Analisis spéktral dipaké pisan lega. Aya wewengkon aktivitas manusa, euweuh urusan mana urang aya tempo fenomena ieu dipaké. Di dieu aya sababaraha di antarana:

1. Dina awal artikel ieu, urang dikaitkeun smartphone. elemen Silicon semikonduktor geus jadi jadi leutik, kaasup ngaliwatan kristal ieu panalungtikan ngagunakeun analisis spéktral.
2. Lamun kajadian naon eta teh uniqueness tina cangkang éléktron unggal atom nangtukeun jenis bullet dipecat heula, naha mobil mogok kerangka atawa munara bango, sakumaha ogé sababaraha racun diracun jalma na sabaraha waktos anjeunna spent dina caina.
3. Ubar dipaké analisis spéktral jeung kauntungan paling mindeng dina hubungan cairan awak, tapi kajadian nu metoda ieu dilarapkeun kana jaringan.
4. galaksi jauh, awan gas kosmik, planét di hareup béntang - kabeh ieu diajarkeun ku lampu jeung dékomposisi na kana spéktra. Élmuwan nyaho komposisi objék ieu, speed, sarta prosés anu lumangsung dina éta alatan kanyataan yén maranéhanana bisa néwak sarta analisa foton aranjeunna emit atawa nyerep.

skala éléktromagnétik

Paling sadaya, urang nengetan lampu ditingali. Tapi dina skala éléktromagnétik bagean ieu saeutik pisan. Kanyataan yén panon manusa teu ngalereskeun teuing lega tujuh kelir katumbiri. Tiasa emit sarta nyerep henteu ngan foton ditingali (λ = 380-780 nm), tapi foton lianna. Skala éléktromagnétik ngawengku:

1. gelombang radio (λ = 100 kilométer) ngirimkeun informasi leuwih jarak panjang. Alatan panjang gelombang anu kacida gedéna, tanaga maranéhna pisan low. Éta kabéh pisan gampang diserep.
2. Gelombang Terahertz (λ = 1-0,1 milimeter) nepi ka ayeuna, éta teu gampang sadia. Saméméhna, rentang maranéhna ngawengku gelombang radio, tapi ayeuna bagean ieu skala éléktromagnétik anu disadiakeun dina kelas misah.
3. Infrabeureum Panjang gelombang (λ = 0,74-2000 mikrométer) mindahkeun panas. Seuneu, lampu, panonpoe emit aranjeunna dina kaayaanana.

lampu ditingali kami reviewed, jadi leuwih rinci ngeunaan eta moal nulis.

Ultraviolet panjang gelombang (λ = 10-400 nm) nepi ka tiwasna pikeun lalaki di kaleuwihan, tapi disadvantage maranéhanana nyaéta teu bisa balik. béntang sentral kami mere loba sinar ultraviolet, sarta atmosfir Bumi nahan lolobana eta.

-Sinar X sarta sinar gamma (λ <10 nm) boga rentang umum, tapi béda dina asalna. Pikeun ménta aranjeunna, perlu pikeun bubarkeun éléktron atawa atom pikeun velocities kacida luhurna. Laboratorium sahiji jalma anu sanggup deui, tapi di alam ieu unsur kakuatan misalna ngan lumangsung di jero béntang, atawa collisions objék masif. Hiji conto tina prosés dimungkinkeun bisa ngawula ngabeledugna sakumaha supernova, nyerep béntang ku black hole, nu patepungan dua galaksi jeung galaksi jeung mega masif gas.

gelombang éléktromagnétik sadaya Bulan, nyaéta kamampuhna maranéhna pikeun jadi dipancarkeun jeung diserep ku atom, nu dipaké dina kagiatan manusa. Paduli kanyataan yén maca geus dipilih (atawa ukur keur milih) salaku jalur hirupna urang, manehna pasti nyanghareupan kalawan hasil studi spéktral. seller enjoys hiji terminal pembayaran modern sabab sakali élmuwan nu diulik sipat zat sarta dijieun microchip a. Agraria fertilizes huma jeung ngumpulkeun ngahasilkeun tinggi anu kiwari ngan kusabab sakali géologi hiji kapanggih dina salembar bijih fosfor. Manehna ageman baju caang ukur ku penemuan dyes kimiawi pengkuh.

Tapi lamun nu maca wishes nyambung hirupna kalawan dunya sains, Anjeun kudu diajar pisan leuwih ti konsep dasar tina prosés émisi sarta nyerep foton cahaya dina atom.