Непрерывные спектры дают тела, находящиеся в твердом, жидком состоянии, а также сильно сжатые газы.

Полосатые спектры в отличие от линейчатых спектров создаются не атомами, а молекулами, не связанными или слабо связанными друг с другом. Полосатые спектры имеют твердые тела.

 

Рис. 3.17. Типы спектров

 

История. Тёмные линии на спектральных полосках были замечены давно, но первое серьёзное исследование этих линий было предпринято только в 1814 году Фраунгофером. В его честь эффект получил название «Фраунгоферовы линии». Фраунгофер установил стабильность положения линий, составил их таблицу (всего он насчитал 574 линии), присвоил каждой буквенно-цифровой код. Не менее важным стало его заключение, что линии не связаны ни с оптическим материалом, ни с земной атмосферой, но являются природной характеристикой солнечного света. Аналогичные линии он обнаружил у искусственных источников света, а также в спектрах Венеры и Сириуса.

Вскоре выяснялось, что одна из самых отчётливых линий всегда появляется в присутствии натрия. В 1859 году Г. Кирхгоф и Р. Бунзен после серии экспериментов заключили: каждый химический элемент имеет свой неповторимый линейчатый спектр, и по спектру небесных светил можно сделать выводы о составе их вещества. С этого момента в науке появился спектральный анализ, мощный метод дистанционного определения химического состава.

Для проверки метода в 1868 году Парижская академия наук организовала экспедицию в Индию, где предстояло полное солнечное затмение. Там учёные обнаружили: все тёмные линии в момент затмения, когда спектр излучения сменил спектр поглощения солнечной короны, стали, как и было предсказано, яркими на тёмном фоне.

 

Рис.3.18. Спектры химических элементов

 

 

Выводы:

 

 

Контрольные вопросы:

  1. Что такое спектр?
  2. Причины использования спектрального представления.
  3. Виды спектров излучения.
  4. Что такое спектральный анализ колебаний?
  5. Что такое векторный анализ колебаний?
  6. Виды спектрального анализа.
  7. Частотная представление - альтернатива временной области.
  8. Причины использования гармонических функций в качестве базисных функций.
  9. Что такое гармонический сигнал, основной тон, обертоны, шум?
  10. Спектры прямоугольного импульса и последовательности прямоугольных импульсов.
  11. Отличие спектров периодического сигнала и одиночного сигнала.
  12. Запишите и нарисуйте спектр гауссова импульса.