Emissió versus espectre continu
Els espectres són gràfics de llum. Els espectres d'emissió i els espectres continus són dos dels tres tipus d'espectres. L' altre tipus és l'espectre d'absorció. Les aplicacions dels espectres són enormes. Es pot utilitzar per mesurar els elements i els enllaços d'un compost. Fins i tot es pot utilitzar per mesurar la distància d'estrelles i galàxies llunyanes, i molt més. Fins i tot els colors que veiem es poden explicar mitjançant l'espectre. Per tant, és especialment beneficiós tenir una comprensió sòlida de les teories i aplicacions de l'emissió i els espectres continus. En aquest article, parlarem de què són l'espectre d'emissió i l'espectre continu, com es poden produir, les similituds entre ells, les seves aplicacions i, finalment, les diferències entre l'espectre continu i l'espectre d'emissió.
Què és l'espectre continu?
Per entendre l'espectre continu primer cal entendre la naturalesa de les ones electromagnètiques. Una ona electromagnètica és una ona que consta d'un camp elèctric i un camp magnètic, que són perpendiculars entre si. Les ones electromagnètiques es classifiquen en diverses regions segons la seva energia. Els raigs X, els ultraviolats, els infrarojos, les ones visibles i les ones de ràdio són per citar-ne alguns. Tot el que veiem es deu a la regió visible de l'espectre electromagnètic. Un espectre és la gràfica de la intensitat en funció de l'energia dels raigs electromagnètics. L'energia també es pot representar en longitud d'ona o freqüència. Un espectre continu és un espectre en el qual totes les longituds d'ona de la regió seleccionada tenen intensitats. La llum blanca perfecta és un espectre continu sobre la regió visible. Cal tenir en compte que, a la pràctica, és pràcticament impossible obtenir un espectre continu perfecte.
Què és l'espectre d'emissions?
Per entendre la teoria darrere de l'espectre d'emissió primer cal entendre l'estructura atòmica. Un àtom està format per un nucli, que està format per protons i neutrons, i electrons, que orbiten al voltant del nucli. L'òrbita d'un electró depèn de l'energia de l'electró. Com més gran sigui l'energia de l'electró més allunyat del nucli que orbitaria. Utilitzant la teoria quàntica es pot demostrar que els electrons no poden obtenir cap nivell d'energia. Les energies que pot tenir l'electró són discretes. Quan una mostra d'àtoms té un espectre continu en alguna regió, els electrons dels àtoms absorbeixen quantitats específiques d'energia. Com que l'energia d'una ona electromagnètica també està quantificada, es pot dir que els electrons absorbeixen fotons amb energies específiques. Després d'aquest incident, s'elimina l'espectre continu, llavors els electrons d'aquests àtoms intentaran tornar al nivell del sòl. Això farà que s'emetin els fotons en energies específiques. Aquests fotons creen un espectre d'emissió, que només té línies brillants corresponents a aquests fotons.
Quina diferència hi ha entre l'espectre d'emissió i l'espectre continu?
• L'espectre continu és una regió brillant contínua amb totes les longituds d'ona de la regió seleccionada presents.
• Un espectre d'emissió només té línies brillants en una àmplia regió fosca corresponent als fotons absorbits i emesos pels electrons.