Apsorpcijska spektroskopija: razlika između inačica

'''Apsorpcijski spektar''' neke kemijske tvari predstavlja dio upadnog [[zračenje|zračenja]] koji je supstanca apsorbirala u određenom području [[frekvencija]]. Apsorpcijski spektar je prvenstveno određen [[atom]]skim i [[molekula]]rnim sastavom [[Kemijska tvar|kemijske tvari]]. <ref> Modern Spectroscopy (Paperback)

by J. Michael Hollas {{ISBN |978-0-470-84416-8}}</ref><ref>Symmetry and Spectroscopy: An Introduction to Vibrational and Electronic Spectroscopy (Paperback)

by Daniel C. Harris, Michael D. Bertolucci {{ISBN |978-0-486-66144-5}}</ref><ref>Spectra of Atoms and Molecules by Peter F. Bernath {{ISBN |978-0-19-517759-6}}</ref>. Najveća je vjerojatnoća da će zračenje biti apsorbirano na frekvencijama koje odgovaraju energetskoj razlici između energetskih nivoa molekule. Apsorpcija koja se događa uslijed prelaza između dva energetska stanja predstavlja apsorpcionu liniju, a spektar se obično sastoji od većeg broja linija. U zavisnosti od sredine u kojoj se nalazi molekula, spektar će imati određenu širinu i oblik.

Apsorpcijski spektar nastaje raščlanjivanjem [[zračenje|zračenja]] propuštenoga kroz tvari koje djelomično propuštaju a djelomično apsorbiraju elektromagnetsko zračenje na svojstven, selektivan način. Frekvencije zračenja koje neka tvar apsorbira odgovaraju frekvencijama koje bi ta [[tvar]] emitirala u usijanom stanju ([[Kirchhoffov zakon toplinskog zračenja]]). [[Čvrste tvari]] emitiraju kontinuirani spektar, koji sadrži sve frekvencije vidljivog, infracrvenog i ultraljubičastoga područja. Nasuprot tomu, tvari u [[plin]]ovitom stanju emitiraju diskontinuirani, linijski ili atomski spektar, sastavljen od niza diskretnih monokromatskih spektralnih linija to jest samo zračenje frekvencija karakterističnih za pobuđeni [[atom]]. Rendgensko linijsko zračenje atoma nastaje kada upadni snop visokoenergijskoga zračenja izbija elektrone iz dijela elektronskog oblaka u blizini [[Atomska jezgra|jezgre atoma]] a nastale se šupljine popunjavaju skokom elektrona iz viših energijskih razina. Tumačenje nastanka takvih spektara dovelo je do razjašnjenja strukture pojedinih atoma ([[kvantna mehanika]]), a na temelju proučavanja emisijskih spektara [[zvijezda]] razjašnjena su njihova fizikalna i kemijska svojstva ([[Spektralni razred|spektralni razredi zvijezda]]).

Druge vrste spektara se od elektromagnetskih spektara razlikuju po načelima energijskih promjena u ispitivanim tvarima ili načinu [[Detekcija|detekcije]], na primjer spektar energijske razdiobe elektrona ili maseni spektar [[ion]]a prema omjeru njihove [[masa|mase]] i [[Električni naboj|naboja]], a također i magnetski spektar koji nastaje kada katodne zrake nakon prolaska kroz [[magnetsko polje]] padnu na odgovarajući [[zaslon]], akustički spektar kao prikaz jest [[amplituda]] (ili faza) pojedinih komponenata složenoga [[zvuk]]a kao funkcije frekvencije i drugo. <ref> '''spektar''', [http://www.enciklopedija.hr/Natuknica.aspx?ID=57368] "Hrvatska enciklopedija", Leksikografski zavod Miroslav Krleža, www.enciklopedija.hr, 2017.</ref>

Promatramo li [[spektroskop]]om zrake bijele svjetlosti koje su prošle kroz pare nekog kemijskog elementa, vidjet ćemo da spektar više nije kontinuiran, već da se u njemu nalaze tamne linije. Te se tamne linije nalaze upravo tamo gdje bi inače bile svijetle linije u emisionom spektru pare. Znači da su pare, kroz koje je prošla bijela svijetlost, apsorbirale upravo one valne duljine bijele svjetlosti koje bi one emitirale kad bi same davale spektar. '''Takav spektar u kome se pojavljuju tamne linije zove se apsorpcijski spektar.'''

Sunčev spektar je tipični apsorpcijski spektar, kako je to utvrdio njemački fizičar [[Joseph von Fraunhofer|J. Fraunhofer]] 1814. Naime zrake bijele svjetlosti koje izlaze iz [[Sunčeva jezgra|Sunčeve jezgre]] prolaze kroz njegovu [[atmosfera|atmosferu]], u kojoj se nalaze pare nekih kemijskih elemenata. Te pare apsorbiraju svjetlost onih valnih duljina koje bi one same emitirale. Tamne linije u spektru Sunca zovu se [[Fraunhoferove linije]].

Na temelju toga [[Gustav Robert Kirchhoff|G. R. Kirchoff]] je postavio zakon emisije i apsorpcije, koji kaže: '''Odnos između emisije, to jest energije zračenja nekog tijela, i apsorpcije, to jest energije koju tijelo apsorbira, konstantan je za sva tijela pri istoj temperaturi i istoj valnoj duljini zračenja.''' To znači, što više neko tijelo zrači zrake svjetlosti određene valne duljine pri određenoj [[temperatura|temperaturi]], to će ono tu svjetlost više apsorbirati pri istoj temperaturi. <ref> Velimir Kruz: "Tehnička fizika za tehničke škole", "Školska knjiga" Zagreb, 1969.</ref>