Spectre d\'absorption

Le spectre d'absorption du d'un matériel montre la fraction du rayonnement électromagnétique absorbé par de d'incident par le matériel sur une gamme des fréquences . Un spectre d'absorption est, dans une certaine mesure, l'opposé d'un spectre d'émission . Chaque élément chimique a des raies d'absorption à plusieurs longueurs d'onde particulières correspondant aux différences entre les forces de ses mouvements orbitaux atomiques. Par exemple, un objet qui absorbe le bleu, le vert et la lumière jaune du apparaîtra le rouge quand vu sous la lumière blanche. Des spectres d'absorption peuvent donc être employés pour identifier des éléments actuels dans un gaz ou un liquide. Cette méthode est employée en déduisant la présence des éléments dans les étoiles et d'autres objets gazeux qui ne peuvent pas être mesurés directement.

Explication

Les atomes et les molécules peuvent changer des états quand ils absorbent des quantités spécifiques d'énergie. Des états atomiques sont définis par l'arrangement des électrons dans les mouvements orbitaux atomiques qu'un électron dans une certaine orbitale peut être excité à une orbitale plus énergique en absorbant exactement un photon ce qui a l'énergie égale à la différence d'énergie des deux orbitales.

Des états moléculaires sont définis par les modes de la molécule de la vibration et de la rotation. Ces modes vibratoires et de rotation sont Ã quantification, semblables aux mouvements orbitaux atomiques, et peuvent être excités par les photons simples absorbants.

Dans les cas atomiques et moléculaires, les états excited ne persistent pas : après un certain nombre de heures aléatoire, les atomes et les molécules retournent de nouveau à leur état d'énergie originale et inférieure. En atomes, l'électron excited revient à une orbitale inférieure, émettant un photon. En molécules, le mode vibratoire ou de rotation se délabre, également émettant un photon.

Quand cet affaiblissement se produit, le photon produit n'est pas nécessairement émis dans la même direction que le photon original. L'angle le plus commun de ceci s'est avéré environ 45 degrés du photon original. Ceci s'applique à n'importe quelle situation où les gaz se trouvent entre une source lumineuse et un observateur : l'observateur verra des lacunes dans le spectre de la lumière correspondant aux longueurs d'onde des photons qui ont été absorbés. Ces lacunes se produisent en dépit de la re-émission des photons parce que les photons re-émis sont également pour voyager dans toutes les directions, et il est statistiquement peu susceptible de voyager le long du chemin original à l'observateur. Ces lacunes apparaissent en tant que lignes du noir dans une image du spectre.

Voir également

Le Fraunhofer raye * spectroscopie
Spectroscopie d'absorption
Densimétrie
cf. spectre d'émission
Spectroscopie d'absorption de rayon X
Absorption de (rayonnement électromagnétique)
HITRAN

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