光譜是啥？光譜是能量嗎？

我們?cè)谘芯繕?biāo)準(zhǔn)光源的時(shí)候，總會(huì)說(shuō)道相對(duì)光譜功率分布。那么光譜是什么含義？表示的是輻射能量嗎？本文就為大家簡(jiǎn)單的介紹一下光譜的定義，感興趣的用戶不妨來(lái)看看吧！

光譜是啥？

光其實(shí)是一種波，即我們所說(shuō)的光波

所以不同的光源發(fā)出的光的波長(zhǎng)是不同的，既波的頻率不同。

而對(duì)于一個(gè)光波函數(shù)來(lái)說(shuō)，我們是可以通過(guò)數(shù)學(xué)手段把它分解為許多不同頻率的波的合。(許多不同頻率的三角函數(shù)的和)

設(shè)X軸代表頻率，Y軸代表波的震幅。這樣就能畫出他的頻率和振幅圖，即我們所說(shuō)的光譜圖。如果一個(gè)光分解出來(lái)的頻率是連續(xù)的，那就畫成一個(gè)連續(xù)譜，如果分解出來(lái)的頻率是離散的，那就畫成一個(gè)離散譜。

光譜是復(fù)色光經(jīng)過(guò)色散系統(tǒng)（如棱鏡、光柵）分光后，被色散開(kāi)的單色光按波長(zhǎng)（或頻率）大小而依次排列的圖案，全稱為光學(xué)頻譜。光譜中最大的一部分可見(jiàn)光譜是電磁波譜中人眼可見(jiàn)的一部分，在這個(gè)波長(zhǎng)范圍內(nèi)的電磁輻射被稱作可見(jiàn)光。光譜并沒(méi)有包含人類大腦視覺(jué)所能區(qū)別的所有顏色，譬如褐色和粉紅色。

光波是由原子運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的電子產(chǎn)生的電磁輻射。各種物質(zhì)的原子內(nèi)部電子的運(yùn)動(dòng)情況不同，所以它們發(fā)射的光波也不同。研究不同物質(zhì)的發(fā)光和吸收光的情況，有重要的理論和實(shí)際意義，已成為一門專門的學(xué)科——光譜學(xué)。分子的紅外吸收光譜一般是研究分子的振動(dòng)光譜與轉(zhuǎn)動(dòng)光譜的，其中分子振動(dòng)光譜一直是主要的研究課題。

光譜是能量嗎？

按產(chǎn)生本質(zhì)，光譜可分為分子光譜與原子光譜。

在分子中，電子態(tài)的能量比振動(dòng)態(tài)的能量大50～100倍，而振動(dòng)態(tài)的能量又比轉(zhuǎn)動(dòng)態(tài)的能量大50～100倍。因此在分子的電子態(tài)之間的躍遷中，總是伴隨著振動(dòng)躍遷和轉(zhuǎn)動(dòng)躍遷的，因而許多光譜線就密集在一起而形成分子光譜。因此，分子光譜又叫做帶狀光譜。

在原子中，當(dāng)原子以某種方式從基態(tài)提升到較高的能態(tài)時(shí)，原子內(nèi)部的能量增加了，原子中的部分電子提升到激發(fā)態(tài)，然而激發(fā)態(tài)都不能維持，在經(jīng)歷很短的一段隨機(jī)的時(shí)間后，被激發(fā)的原子就會(huì)回到原來(lái)能量較低的狀態(tài)。在原子中，被激發(fā)的電子在回到能量較低的軌道時(shí)釋放出一個(gè)光子，也就是說(shuō)這些能量將被以光的形式發(fā)射出來(lái)，于是產(chǎn)生了原子的發(fā)射光譜，亦即原子光譜。因?yàn)檫@種原子能態(tài)的變化是非連續(xù)量子性的，所產(chǎn)生的光譜也由一些不連續(xù)的亮線所組成，所以原子光譜又被稱作線狀光譜。

什么是光譜分析？

根據(jù)物質(zhì)的光譜來(lái)鑒別物質(zhì)及確定它的化學(xué)組成和相對(duì)含量的方法叫光譜分析。其優(yōu)點(diǎn)是靈敏，迅速。歷史上曾通過(guò)光譜分析發(fā)現(xiàn)了許多新元素，如銣，銫，氦等。根據(jù)分析原理光譜分析可分為發(fā)射光譜分析與吸收光譜分析二種；根據(jù)被測(cè)成分的形態(tài)可分為原子光譜分析與分子光譜分析。光譜分析的被測(cè)成分是原子的稱為原子光譜,被測(cè)成分是分子的則稱為分子光譜。

由于每種原子都有自己的特征譜線，因此可以根據(jù)光譜來(lái)鑒別物質(zhì)和確定它的化學(xué)組成。這種方法叫做光譜分析。做光譜分析時(shí)，可以利用發(fā)射光譜，也可以利用吸收光譜。這種方法的優(yōu)點(diǎn)是非常靈敏而且迅速。某種元素在物質(zhì)中的含量達(dá)10^-10(10的負(fù)10次方)克，就可以從光譜中發(fā)現(xiàn)它的特征譜線，因而能夠把它檢查出來(lái)。

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