光譜是啥？光譜是能量嗎？

我們在研究標準(zhun)光(guang)源(yuan)的時候，總會說道相(xiang)對(dui)光(guang)譜功率(lv)分布(bu)。那么光(guang)譜是什么含義？表示的是輻(fu)射能量嗎？本文就為大家簡(jian)單的介紹一下(xia)光(guang)譜的定義，感興趣(qu)的用戶不妨來看看吧！

光譜是啥？

光(guang)(guang)其實是一種(zhong)波(bo)，即我(wo)們所說(shuo)的光(guang)(guang)波(bo)

所以不(bu)(bu)(bu)同(tong)的光源(yuan)發出的光的波長是不(bu)(bu)(bu)同(tong)的，既波的頻率(lv)不(bu)(bu)(bu)同(tong)。

而對于一個光(guang)波函數(shu)來說，我們是可以通過數(shu)學手段把它分解為(wei)許多(duo)(duo)不(bu)同頻率的波的合。(許多(duo)(duo)不(bu)同頻率的三角函數(shu)的和)

設(she)X軸(zhou)代表頻(pin)率(lv)，Y軸(zhou)代表波的(de)(de)(de)震幅(fu)。這樣就能畫(hua)出他(ta)的(de)(de)(de)頻(pin)率(lv)和振幅(fu)圖，即我們所說的(de)(de)(de)光(guang)譜(pu)圖。如果一個(ge)光(guang)分解(jie)出來(lai)的(de)(de)(de)頻(pin)率(lv)是連續(xu)的(de)(de)(de)，那就畫(hua)成一個(ge)連續(xu)譜(pu)，如果分解(jie)出來(lai)的(de)(de)(de)頻(pin)率(lv)是離散(san)的(de)(de)(de)，那就畫(hua)成一個(ge)離散(san)譜(pu)。

光(guang)(guang)譜(pu)(pu)(pu)是復色(se)(se)光(guang)(guang)經(jing)過色(se)(se)散(san)(san)系統（如棱鏡、光(guang)(guang)柵）分光(guang)(guang)后，被(bei)色(se)(se)散(san)(san)開的(de)單色(se)(se)光(guang)(guang)按(an)波(bo)長(chang)（或頻率）大小而依次排列的(de)圖案，全稱為光(guang)(guang)學(xue)頻譜(pu)(pu)(pu)。光(guang)(guang)譜(pu)(pu)(pu)中(zhong)最(zui)大的(de)一(yi)部分可見光(guang)(guang)譜(pu)(pu)(pu)是電磁波(bo)譜(pu)(pu)(pu)中(zhong)人眼可見的(de)一(yi)部分，在這個波(bo)長(chang)范(fan)圍(wei)內的(de)電磁輻射(she)被(bei)稱作可見光(guang)(guang)。光(guang)(guang)譜(pu)(pu)(pu)并(bing)沒有(you)包(bao)含(han)人類大腦視覺所能區別的(de)所有(you)顏色(se)(se)，譬如褐(he)色(se)(se)和粉紅(hong)色(se)(se)。

光(guang)波是(shi)由(you)原(yuan)(yuan)子(zi)運(yun)動(dong)過程中(zhong)的(de)(de)(de)電子(zi)產生的(de)(de)(de)電磁(ci)輻射(she)。各種物(wu)質的(de)(de)(de)原(yuan)(yuan)子(zi)內(nei)部電子(zi)的(de)(de)(de)運(yun)動(dong)情況不同，所(suo)以它們發射(she)的(de)(de)(de)光(guang)波也不同。研(yan)究(jiu)不同物(wu)質的(de)(de)(de)發光(guang)和(he)(he)吸(xi)收(shou)(shou)光(guang)的(de)(de)(de)情況，有重要的(de)(de)(de)理論和(he)(he)實(shi)際意義，已成為一門(men)專(zhuan)門(men)的(de)(de)(de)學科(ke)——光(guang)譜(pu)(pu)學。分(fen)(fen)子(zi)的(de)(de)(de)紅(hong)外吸(xi)收(shou)(shou)光(guang)譜(pu)(pu)一般(ban)是(shi)研(yan)究(jiu)分(fen)(fen)子(zi)的(de)(de)(de)振(zhen)動(dong)光(guang)譜(pu)(pu)與轉動(dong)光(guang)譜(pu)(pu)的(de)(de)(de)，其中(zhong)分(fen)(fen)子(zi)振(zhen)動(dong)光(guang)譜(pu)(pu)一直是(shi)主要的(de)(de)(de)研(yan)究(jiu)課題。

光譜是能量(liang)嗎？

按產生本質(zhi)，光譜(pu)可分(fen)為分(fen)子(zi)光譜(pu)與原(yuan)子(zi)光譜(pu)。

在(zai)分(fen)(fen)(fen)子(zi)中，電(dian)子(zi)態(tai)的(de)能量(liang)比(bi)振(zhen)(zhen)(zhen)動(dong)態(tai)的(de)能量(liang)大(da)50～100倍，而振(zhen)(zhen)(zhen)動(dong)態(tai)的(de)能量(liang)又(you)比(bi)轉動(dong)態(tai)的(de)能量(liang)大(da)50～100倍。因(yin)此在(zai)分(fen)(fen)(fen)子(zi)的(de)電(dian)子(zi)態(tai)之(zhi)間的(de)躍遷(qian)(qian)中，總是伴隨著振(zhen)(zhen)(zhen)動(dong)躍遷(qian)(qian)和轉動(dong)躍遷(qian)(qian)的(de)，因(yin)而許多光譜線就(jiu)密集在(zai)一(yi)起而形成分(fen)(fen)(fen)子(zi)光譜。因(yin)此，分(fen)(fen)(fen)子(zi)光譜又(you)叫做帶狀(zhuang)光譜。

在(zai)(zai)(zai)原(yuan)(yuan)子(zi)(zi)(zi)中(zhong)(zhong)，當原(yuan)(yuan)子(zi)(zi)(zi)以某種(zhong)方(fang)式(shi)從基(ji)態(tai)(tai)(tai)提升到(dao)較高的(de)(de)(de)(de)(de)能(neng)態(tai)(tai)(tai)時，原(yuan)(yuan)子(zi)(zi)(zi)內部的(de)(de)(de)(de)(de)能(neng)量(liang)增加(jia)了(le)，原(yuan)(yuan)子(zi)(zi)(zi)中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)部分電子(zi)(zi)(zi)提升到(dao)激發(fa)(fa)(fa)態(tai)(tai)(tai)，然而(er)激發(fa)(fa)(fa)態(tai)(tai)(tai)都不能(neng)維(wei)持，在(zai)(zai)(zai)經(jing)歷很短的(de)(de)(de)(de)(de)一段隨機的(de)(de)(de)(de)(de)時間(jian)后，被(bei)(bei)激發(fa)(fa)(fa)的(de)(de)(de)(de)(de)原(yuan)(yuan)子(zi)(zi)(zi)就(jiu)會回(hui)到(dao)原(yuan)(yuan)來(lai)能(neng)量(liang)較低的(de)(de)(de)(de)(de)狀(zhuang)態(tai)(tai)(tai)。在(zai)(zai)(zai)原(yuan)(yuan)子(zi)(zi)(zi)中(zhong)(zhong)，被(bei)(bei)激發(fa)(fa)(fa)的(de)(de)(de)(de)(de)電子(zi)(zi)(zi)在(zai)(zai)(zai)回(hui)到(dao)能(neng)量(liang)較低的(de)(de)(de)(de)(de)軌道(dao)時釋放出一個(ge)光(guang)子(zi)(zi)(zi)，也就(jiu)是說這些能(neng)量(liang)將被(bei)(bei)以光(guang)的(de)(de)(de)(de)(de)形式(shi)發(fa)(fa)(fa)射(she)出來(lai)，于(yu)是產(chan)生了(le)原(yuan)(yuan)子(zi)(zi)(zi)的(de)(de)(de)(de)(de)發(fa)(fa)(fa)射(she)光(guang)譜(pu)，亦即原(yuan)(yuan)子(zi)(zi)(zi)光(guang)譜(pu)。因為這種(zhong)原(yuan)(yuan)子(zi)(zi)(zi)能(neng)態(tai)(tai)(tai)的(de)(de)(de)(de)(de)變(bian)化是非連續(xu)量(liang)子(zi)(zi)(zi)性的(de)(de)(de)(de)(de)，所(suo)產(chan)生的(de)(de)(de)(de)(de)光(guang)譜(pu)也由一些不連續(xu)的(de)(de)(de)(de)(de)亮線(xian)所(suo)組成，所(suo)以原(yuan)(yuan)子(zi)(zi)(zi)光(guang)譜(pu)又被(bei)(bei)稱作(zuo)線(xian)狀(zhuang)光(guang)譜(pu)。

什(shen)么(me)是光譜分(fen)析？

根據(ju)物質的(de)光(guang)譜來(lai)鑒(jian)別(bie)物質及確定(ding)它(ta)的(de)化學組成和(he)相對含量的(de)方法叫光(guang)譜分(fen)(fen)(fen)析(xi)(xi)。其(qi)優點是靈敏(min)，迅速。歷史上曾通(tong)過(guo)光(guang)譜分(fen)(fen)(fen)析(xi)(xi)發現了許多新(xin)元素，如銣，銫，氦等(deng)。根據(ju)分(fen)(fen)(fen)析(xi)(xi)原理(li)光(guang)譜分(fen)(fen)(fen)析(xi)(xi)可分(fen)(fen)(fen)為發射光(guang)譜分(fen)(fen)(fen)析(xi)(xi)與吸(xi)收光(guang)譜分(fen)(fen)(fen)析(xi)(xi)二種；根據(ju)被測成分(fen)(fen)(fen)的(de)形態可分(fen)(fen)(fen)為原子(zi)光(guang)譜分(fen)(fen)(fen)析(xi)(xi)與分(fen)(fen)(fen)子(zi)光(guang)譜分(fen)(fen)(fen)析(xi)(xi)。光(guang)譜分(fen)(fen)(fen)析(xi)(xi)的(de)被測成分(fen)(fen)(fen)是原子(zi)的(de)稱為原子(zi)光(guang)譜,被測成分(fen)(fen)(fen)是分(fen)(fen)(fen)子(zi)的(de)則(ze)稱為分(fen)(fen)(fen)子(zi)光(guang)譜。

由于每(mei)種(zhong)(zhong)原子都(dou)有(you)自己的(de)(de)(de)特(te)征譜(pu)線，因(yin)此可(ke)以(yi)(yi)根據(ju)光譜(pu)來鑒別物質和確定它的(de)(de)(de)化學(xue)組成(cheng)。這(zhe)種(zhong)(zhong)方法叫做光譜(pu)分析。做光譜(pu)分析時，可(ke)以(yi)(yi)利用發(fa)射光譜(pu)，也可(ke)以(yi)(yi)利用吸收光譜(pu)。這(zhe)種(zhong)(zhong)方法的(de)(de)(de)優點(dian)是非(fei)常靈敏而且迅速。某種(zhong)(zhong)元素在物質中的(de)(de)(de)含量達10^-10(10的(de)(de)(de)負10次方)克，就可(ke)以(yi)(yi)從光譜(pu)中發(fa)現它的(de)(de)(de)特(te)征譜(pu)線，因(yin)而能夠把它檢查出來。

以(yi)上(shang)就是(shi)小編(bian)搜集(ji)整理(li)的“光(guang)譜(pu)是(shi)啥？光(guang)譜(pu)是(shi)能量(liang)嗎？”全(quan)部內(nei)容，想了解更多光(guang)譜(pu)知(zhi)識的朋(peng)友，可以(yi)關注我們的后續更新！