Core Science · FI

Spectroscopy

Huomaa tämä

Tiede jää mieleen, kun määritelmä yhdistyy johonkin mitattavaan tai havaittavaan.

Miten päätellä

HavaintoYhdistä havainto malliin: tarkista mikä suure muuttuu, mikä pysyy vakiona ja miten tämä näkyy mitattavassa tuloksessa.

YhteysYhdistä havainto malliin: tarkista mikä suure muuttuu, mikä pysyy vakiona ja miten tämä näkyy mitattavassa tuloksessa.

JohtopäätösYhdistä havainto malliin: tarkista mikä suure muuttuu, mikä pysyy vakiona ja miten tämä näkyy mitattavassa tuloksessa.

Sovellus

Tiede jää mieleen, kun määritelmä yhdistyy johonkin mitattavaan tai havaittavaan.

Tarkista ymmärryksesi

Mendeleev.com · science written for curious humans

Atomiviivat

Spektroskopia tutkii aineen ja sähkömagneettisen säteilyn vuorovaikutusta energian tai aallonpituuden funktiona. Hyvin tulkittu spektri voi paljastaa energiatiloja, koostumusta, lämpötilaa, painetta ja liikettä.

Atomien elektronitilat ovat diskreettejä. Siirtymä kahden tason välillä absorboi tai emittoi fotonin, jonka energia on hν=ΔE. Viivojen yhdistelmä on alkuaineelle ominainen ja toimii tunnistuskeinona laboratorioissa ja tähtitieteessä.

Molekyyleillä on elektronisten tilojen lisäksi rotaatio- ja värähtelytiloja. Mikroaalto-, infrapuna- ja UV/näkyvä spektroskopia tarkastelevat eri energiasuuruuksia. Bändien rakenne ja valintasäännöt kertovat sidoksista ja symmetriasta.

Laimennetussa ideaalissa liuoksessa absorbanssi voi noudattaa A=εbc. Se mahdollistaa pitoisuuden määrityksen, mutta suuret pitoisuudet, kemialliset tasapainot, sironta ja instrumentin epäideaalisuus voivat rikkoa lineaarisuuden.

Spektriviiva ei ole äärettömän kapea. Luonnollinen elinaika, Doppler-liike, törmäykset ja instrumentin vaste leventävät viivaa. Leveys ja muoto voivat siksi sisältää tietoa lämpötilasta, paineesta ja tilojen eliniästä.