Ang emission ug pagsuyup sa kahayag sa mga atomo. Ang sinugdanan sa linya spectra

Kini nga artikulo naghatag sa nag-unang mga konsepto nga gikinahanglan sa pagsabut sa unsa nga paagi nga ang pagbuga ug pagsuyup sa kahayag sa mga atomo. Adunay gihulagway usab sa paggamit niini nga mga butang katingalahan.

Smartphone ug pisika

Ang tawo nga natawo human sa 1990, ang iyang kinabuhi walay usa ka matang sa electronic devices dili makahatag. smartphone dili lamang mopuli sa telepono, apan usab kini nga posible nga sa pag-monitor sa mga rates exchange, aron sa transaksyon, sa pagtawag sa usa ka taxi ug bisan tugbang sa mga astronaut sa board sa ISS, pinaagi sa ilang aplikasyon. Sa tinagsa, ug nakasabut sa tanan nga mga digital katabang ingon nga usa ka butang sa dalan. Ang emission ug pagsuyup sa kahayag sa mga atomo nga sa paghimo ug naghimo nga posible sa panahon sa pagkunhod sa tanan nga mga matang sa mga lalang, mao nga mga magbabasa daw sa usa ka boring hilisgutan sa pisika mga leksyon. Apan kini nga sanga sa pisika sa usa ka daghan sa mga makapaikag ug kulbahinam.

Theoretical background alang sa pag-abli sa spectra

Adunay usa ka panultihon: ". Ang kakuryuso sa atubangan sa usa ka pagkapukan" Apan kini nga ekspresyon hinoon sa kamatuoran nga ang mga sayop nga relasyon mao ang mas maayo nga dili manghilabot. Kon, bisan pa niana, ipakita kakuryuso ngadto sa kalibutan, walay bisan unsa nga sayop dili mahitabo. Sa katapusan sa ikanapulo ug siyam nga siglo, ang mga tawo misugod sa pagsabut sa kinaiya sa magnetism (nga maayo ang documented sa sistema ni Maxwell pagbalanse). Ang sunod nga pangutana, nga magtugot sa mga siyentipiko, nahimong sa istruktura sa butang. Kini mao ang gikinahanglan aron sa diha-diha dayon sa pagpatin-aw: kay siyensiya dili kaayo bililhon emission ug pagsuyup sa kahayag sa mga atomo. Line spectra - mao ang usa ka sangputanan sa niini nga panghitabo ug ang basehan alang sa pagtuon sa istruktura sa butang.

gambalay sa atomo

Mga siyentipiko sa karaang Gresya mosugyot nga ang marmol gilangkoban sa pipila ka mga piraso sa mabulag "atomo." Ug sa atubangan sa katapusan sa ikanapulo ug siyam nga siglo, ang mga tawo naghunahuna nga kini mao ang labing gamay partikulo sa butang. Apan ang kasinatian sa Rutherford sa dispersal sa bug-at nga mga partikulo sa bulawan nga foil nga gipakita nga ang mga atomo adunay usab ang usa ka sulod nga istruktura. Bug-at nga nucleus anaa sa sentro ug sa positibo nga nagsugo, lightweight negatibo nga mga electron revolve sa palibot kaniya.

Daw nagkasumpaki sa mga atomo sa sulod sa Maxwell teoriya

Kini nga mga kaplag gihatag pagsaka sa pipila daw nagkasumpaki: sumala sa ni Maxwell mga pagbalanse, sa bisan unsa nga nagalihok nagsugo tipik nagpasabwag usa ka electromagnetic uma, busa, mawad-an sa enerhiya. Nganong, unya, ang mga electron dili mahulog ngadto sa nucleus, ug magpadayon sa tuyok? Kini mao usab dili tin-aw kon ngano nga ang matag atomo mosuhop o mopatugbaw photon sa usa ka wavelength lamang. ni bohr teoriya naghimo niini nga posible nga sa pag-ayo sa mga depekto pinaagi sa pagsulod orbitals. Sumala sa mga doktrina sa teoriya, ang mga electron sa palibot sa nucleus mahimong lamang niini nga mga orbitals. Ang transisyon tali sa duha ka silingang mga nag-ingon nga inubanan sa bisan pinaagi sa pagbuga o pagsuyup sa usa ka photon sa usa ka enerhiya. Ang emission ug pagsuyup sa kahayag sa mga atomo mao tukma tungod kay sa niini.

wavelength, frequency, enerhiya

Kay sa usa ka mas hingpit nga hulagway nga imong gikinahanglan nga makig-istorya sa usa ka gamay nga bahin sa mga photon. Kini mao ang sa elementarya nga mga partikulo nga walay uban nga mga pangmasang. Sila anaa lamang samtang nga pagbalhin pinaagi sa palibot. Apan ang gibug-aton sa gihapon adunay: sa pagpatay sa nawong, padala nila kini sa usa ka kalagmitan nga unta imposible sa gawas sa masa. Lang sa usa ka daghan sa mga kini nga nakabig ngadto sa enerhiya, sa paghimo sa mga bahandi nga ilang naigo ug sila masuhop, usa ka gamay nga mas init. ni bohr teoriya wala ipatin-aw niini nga kamatuoran. Ang mga kabtangan sa mga photon ug sa mga bahin sa iyang kinaiya mao ang gihulagway sa quantum physics. Busa, ang photon - duha tinabyog, ug ang tipik sa masa. Photon, ug sama sa usa ka tinabyog may sa mosunod nga mga kinaiya: ang usa ka gitas-on (λ), usa ka frequency (ν), enerhiya (E). Ang na ang wavelength sa ubos-ubos sa frequency, ug ang mga ubos-ubos sa enerhiya.

Ang kolor sa usa ka atomo

Ang atomic kolor ang nag-umol sa pipila ka yugto.

1. Electronic mga pagbalhin sa atomo sa orbito 2 (sa mas taas nga enerhiya) sa orbito 1 (uban sa ubos nga enerhiya dili kaayo).
2. Sa pipila ka kantidad sa enerhiya ang gipagawas, nga nag-umol ingon nga usa ka quantum sa kahayag (hν).
3. photon Kini mao ang mibuga ngadto sa naglibot nga luna.

Mao kini ang nakuha ug linya kolor atomo. Nganong gitawag nga paagi, nagpatin-aw sa iyang dagway sa diha nga espesyal nga mga lalang nga "kuha" sa lumargahay nga photon sa kahayag, sa lalang recording natudlong gidaghanon sa mga linya. Sa pagbulag sa photon sa lain-laing mga wavelength, nga gigamit sa mga anggulo sa gigikanan panghitabo balod sa lain-laing mga kasubsub adunay lain-laing mga refractive index, busa, usa pa deflected kay sa uban nga mga.

Kabtangan sa mga butang ug mga spectra

Ang linya kolor sa bahandi mao ang talagsaon alang sa matag matang sa mga atomo. Kana mao, sa emission sa hydrogen mohatag sa usa ka hugpong sa mga linya, ug bulawan - usa. Kini mao ang basehan alang sa paggamit sa spectroscopy. Ingon nga nakaangkon sa kolor bisan unsa, ang usa nga makasabut kon unsa ang anaa sa bahandi, sa mga atomo sa iyang gihan-ay paryente sa usag usa. Kini nga pamaagi nagtugot kaninyo sa kahulugan ug sa nagkalain-lain nga mga kabtangan sa mga materyales, nga sagad naggamit sa chemistry ug physics. Pagsuyup ug emission sa kahayag sa mga atomo - usa sa labing komon nga mga himan alang sa pagtuon sa palibot nga kalibutan.

Drawbacks emission spectra

Mokabat sa niini nga punto nag-ingon kon sa unsang paagi atomo emit. Apan kasagaran, ang tanan nga mga electron anaa sa orbitals sa panimbang kahimtang niini, sila walay rason sa pagbalhin sa ubang mga estado. bahandi ang usa ka butang nga gisalikway, kini kinahanglan gayud nga una nga sagukom sa enerhiya. Kini nga kakulang sa usa ka paagi nga nagpahimulos sa pagsuyup ug pagbuga sa kahayag atomo. Sa daklit-ingon nga ang unang butang sa kainit o sa kahayag, sa dili pa nato makuha ang kolor. Isyu dili motindog, kon ang usa ka siyentista sa pagtuon sa mga bitoon, ug sa ingon ag sila pinaagi sa ilang kaugalingon nga internal nga mga proseso. Apan kon kamo gusto nga tun-an sa usa ka piraso sa ore o pagkaon nga produkto, sa pag-angkon sa mga kolor nga kini mao ang tinuod nga gikinahanglan aron sa pagsunog sa. Kini nga pamaagi mao ang dili kanunay nga sa kaso.

pagsuyup spectra

Emission ug pagsuyup sa kahayag sa mga atomo nga ingon sa usa ka pamaagi "mga buhat" sa duha ka kilid. Ikaw mahimo ag sa usa ka kahayag sa ibabaw sa bahandi broadband (ie, ang usa sa nga adunay mga photon sa lain-laing mga wavelength), ug dayon tan-awa ang unsa ang igatabyog gitas-on sagukom. Apan kini nga pamaagi mao ang angay dili sa kanunay, nga sigurado nga ang materyal nga mao ang sihag sa gitinguha nga bahin sa electromagnetic scale.

Qualitative ug quantitative analysis

Kini nahimong tin-aw nga ang spectra talagsaon sa matag bahandi. Ang magbabasa mahimong mohinapos nga ang pagtuki niini nga gigamit lamang sa pagtino sa materyal nga gikan sa diin kini gihimo. Apan, ang posible nga range mao ang daghan nga mas lapad. gidaghanon sa mga atomo sa sulod sa compound mahimong sa paggamit sa espesyal nga mga teknik ang gilapdon examination ug pag-ila ug sa intensity sa mga resulta nga mga linya. Dugang pa, kini nga timailhan nga gipahayag diha sa lain-laing mga yunit sa:

• porsyento (alang sa panig-ingnan, kini nga subong naglangkob sa 1% alumina);
• sa mga moles (dissolved sa niini nga liquid 3 mol sa sodium chloride);
• sa gramo (karon sa sample sa 0,2 g sa uranium ug thorium 0.4 gramos).

Usahay ang pagtuki mao ang mixed: ang duha qualitative ug quantitative. Apan samtang pisiko nasag-ulo nga posisyon sa mga linya, ug evaluate sa ilang landong uban sa tabang sa espesyal nga mga lamesa, apan karon ang tanan nga kini naghimo sa programa.

Ang paggamit sa kolor

Kita na nga gihisgotan diha sa detalye, unsa ang emission ug pagsuyup sa kahayag sa mga atomo. Ispektiral pagtuki gigamit kaayo kaylap. Walay dapit sa kalihokan sa tawo, bisan diin kita naghunahuna sa mga panghitabo gigamit. Ania ang pipila sa kanila:

1. Sa sinugdanan sa artikulo, naghisgot kami mahitungod sa mga smartphones. elemento silicon semiconductor nahimong gamay kaayo, lakip na pinaagi sa kristal research gamit ang ispektiral pagtuki.
2. Kon sa bisan unsa nga insidente kini mao ang pagkatalagsaon sa electron kabhang sa matag atomo motino unsa nga matang sa bala nagpabuto una, ngano nga ang mga sakyanan gigun-ob gambalay o torre crane, ingon man sa pipila ka mga hilo hilo sa mga tawo ug sa unsa nga paagi nga daghan nga panahon iyang gigugol sa tubig.
3. Tambal nga gigamit ispektiral pagtuki sa ilang bentaha sa kasagaran sa relasyon ngadto sa lawas pluwido, apan kini mahitabo nga kini nga pamaagi gigamit sa mga tisyu.
4. Layo nga galaksiya, cosmic gas panganod, mga planeta sa atubangan sa mga bitoon - ang tanan nga kini mao ang gitun-an sa kahayag ug sa iyang mga kadugta sa spectra. Mga siyentipiko nahibalo sa mga komposisyon sa mga butang, ang ilang gikusgon, ug ang mga proseso nga mahitabo diha kanila tungod sa kamatuoran nga sila pagdakop ug analisa sa photon sila emit o sagukom.

electromagnetic scale

Labaw sa tanan, kita mobayad sa pagtagad ngadto sa makita nga kahayag. Apan sa electromagnetic scale niini nga bahin mao ang kaayo sa gagmay. Ang kamatuoran nga ang mata sa tawo dili ayo mas daghan pito ka mga bulok sa balangaw. Mahimo ba emit ug sagukom dili lamang makita photon (λ = 380-780 nm), apan ang ubang photon. Electromagnetic scale naglakip sa:

1. Radio balod (λ = 100 kilometro) padala impormasyon sa layo. Tungod sa dako kaayo wavelength, ang ilang enerhiya mao ang kaayo sa ubos. Sila kaayo nga dali ra nga masuhop.
2. Terahertz tinabyog (λ = 1-0,1 millimeters) hangtud bag-o lang, dili dali nga magamit. Kaniadto, ang ilang laing naglakip sa radyo balud, apan karon kini nga bahin sa electromagnetic scale nga gigahin sa usa ka linain nga klase.
3. Infrared wavelength (λ = 0,74-2000 mikrometro) kainit pagbalhin. Kalayo, kahayag, adlaw emit kanila sa kadagaya.

Makita nga kahayag kita review, mao dugang detalye bahin niini dili mosulat.

Ultraviolet wavelength (λ = 10-400 nm) lethal alang sa tawo sa sobra, apan ang ilang disbentaha mao mabakwi. Ang atong mga sentro nga bituon nga naghatag sa usa ka daghan sa ultraviolet kahayag, ug sa atmospera sa Yuta baton kadaghanan sa niini.

X-ray ug gamma kasilaw (λ <10 nm) nga adunay usa ka komon nga range, apan lahi sa gigikanan. Sa pag-angkon niini, kini mao ang gikinahanglan sa nagabutyag electron o mga atomo sa hataas kaayo velocities. Laboratory sa mga tawo mao ang makahimo niini, apan sa kinaiya sa maong gahum lamang mahitabo sa sulod sa mga bitoon, o ang mga magbanggaay sa kaylap nga mga butang. Usa ka panig-ingnan sa ulahing proseso sa pag-alagad ingon nga supernova pagbuto, sa pagsuyup sa mga bitoon nga pinaagi sa usa ka itom nga lungag, ang engkwentro sa duha ka galaksiya ug mga galaksiya ug kaylap nga panganod sa gas.

Electromagnetic balud sa tanan nga mga han-ay, mao ang ilang abilidad nga mibuga ug masuhop sa mga atomo, gigamit sa kalihokan sa tawo. Sa walay pagtagad sa sa kamatuoran nga ang mga magbabasa nga gipili (o lamang sa pinili) ingon alagianan sa iyang kinabuhi, siya sa pagkatinuod-atubang sa mga resulta sa ispektiral mga pagtuon. magbabaligya Ang malingaw sa usa ka moderno nga terminal pagbayad tungod kay sa higayon nga ang siyentipiko nga nagtuon sa mga kabtangan sa mga butang ug gibuhat sa usa ka microchip. Agrarian pertilisahon sa mga kaumahan ug sa pagkolekta sa hatag-as nga abot na karon lamang tungod kay sa makausa sa usa ka geologist nadiskobrehan sa usa ka piraso sa phosphorus ore. Siya nagsul-ob sa mahayag nga mga bisti lamang sa pagmugna sa padayon nga tina kemikal.

Apan kon ang magbabasa buot sa pagkonektar sa iyang kinabuhi uban sa kalibutan sa siyensiya, ikaw sa pagtuon sa usa ka daghan labaw pa kay sa nag-unang mga konsepto sa proseso sa pagbuga ug pagsuyup sa photon sa kahayag sa mga atomo.