Bức xạ từ các phân tử
Cũng như các chuyển tiếp điện tử đã thảo luận ở trên, năng lượng của một phân tử cũng có thể thay đổi qua sự chuyển đổi quay, rung động và vibronic (kết hợp rung và điện tử). Những chuyển tiếp năng lượng này thường dẫn đến các nhóm có khoảng cách rất gần nhau của nhiều dãy phổ khác nhau, gọi là dải phổ. Dải băng tần chưa được giải quyết có thể xuất hiện dưới dạng liên tục quang phổ.
Quang phổ phát xạ Ánh sáng bao gồm bức xạ điện từ có bước sóng khác nhau. Do đó, khi các nguyên tố hoặc các hợp chất của chúng được nung nóng hoặc bằng ngọn lửa hoặc bằng một hồ quang điện, chúng phát ra năng lượng dưới dạng ánh sáng. Phân tích ánh sáng này, với sự trợ giúp của quang phổ cho chúng ta một quang phổ gián đoạn. Quang phổ hay Quang phổ kế là một dụng cụ được sử dụng để tách các thành phần của ánh sáng, có bước sóng khác nhau. Phổ xuất hiện trong một loạt các đường được gọi là phổ dòng. Phổ này được gọi là quang phổ nguyên tử khi nó bắt nguồn từ một nguyên tử ở dạng nguyên tố. Mỗi phần tử có một phổ nguyên tử khác nhau. Việc sản xuất các phổ dòng bằng các nguyên tử của một nguyên tố chỉ ra rằng một nguyên tử có thể tỏa ra chỉ với một lượng năng lượng nhất định. Điều này dẫn đến kết luận rằng các electron bị ràng buộc không thể có chỉ một lượng năng lượng mà chỉ cần một lượng năng lượng nhất định.
Phổ phát xạ có thể được sử dụng để xác định thành phần của vật liệu, vì nó là khác nhau cho mỗi phần của bảng tuần hoàn. Một ví dụ là quang phổ thiên văn: xác định thành phần của ngôi sao bằng cách phân tích ánh sáng nhận được. Các đặc tính phổ phát xạ của một số yếu tố được nhìn thấy rõ ràng bằng mắt thường khi các yếu tố này được làm nóng. Ví dụ, khi dây platin được nhúng vào dung dịch nitrat strontium và sau đó chèn vào ngọn lửa, các nguyên tử stronti phát ra màu đỏ. Tương tự, khi đồng được đưa vào ngọn lửa, ngọn lửa trở nên xanh. Những đặc điểm xác định này cho phép các nguyên tố được xác định bằng phổ phát xạ nguyên tử của chúng. Không phải tất cả các ánh sáng phát ra đều có thể nhận ra bằng mắt thường, quang phổ cũng bao gồm tia cực tím và ánh sáng hồng ngoại. Một phát xạ được hình thành khi một khí nóng được xem trực tiếp qua quang phổ.
Phát quang phổ là một kỹ thuật quang phổ nào xem xét các bước sóng của photon phát ra bởi các nguyên tử hoặc phân tử của họ Trong quá trình chuyển đổi từ một trạng thái kích thích đến một trạng thái năng lượng thấp hơn. Mỗi phần tử phát ra các thiết lập đặc trưng của bước sóng rời rạc Theo cấu trúc điện tử của mình, và bằng cách quan sát các bước sóng Những thành phần nguyên tố của mẫu có thể được xác định. Phát quang phổ phát triển vào cuối thế kỷ 19 và trong các nỗ lực giải thích lý thuyết của phổ phát xạ nguyên tử cuối cùng dẫn đến cơ học lượng tử.
Có rất nhiều cách để nguyên tử có thể được đưa đến trạng thái kích thích. Tương tác với bức xạ điện từ được sử dụng trong quang phổ huỳnh quang, proton khác hoặc các hạt nặng trong hạt gây ra X-ray phát thải và electron hoặc X-ray photon trong Năng lượng hòa tan trong quang phổ tia X hoặc huỳnh quang tia X. Phương pháp đơn giản nhất là để làm nóng mẫu đến nhiệt độ cao, sau đó kích thích được sản xuất bởi sự va chạm giữa các nguyên tử mẫu. Phương pháp này được sử dụng trong quang phổ phát xạ ngọn lửa, và nó đã Cũng phương pháp được sử dụng bởi Anders Jonas Ångström Khi ông phát hiện ra hiện tượng vạch phát xạ rời rạc trong những năm 1850.
Mặc dù vạch phát xạ được gây ra bởi sự chuyển tiếp giữa trạng thái năng lượng lượng tử và có thể lúc đầu trông rất sắc nét, của Họ có một chiều rộng hữu hạn, ví dụ: Chúng bao gồm nhiều hơn một bước sóng của ánh sáng. Sự mở rộng đường quang phổ này có nhiều nguyên nhân khác nhau.
Phát quang phổ thường được gọi là quang phổ phát xạ quang vì bản chất ánh sáng của những gì đang được phát ra.