Quang phổ vạch là gì? 2 loại quang phổ vạch cần biết

Quang phổ vạch là gì? Đây là câu hỏi mà nhiều người quan tâm bởi được nghe nhiều đến khái niệm này. Có bao nhiêu loại quang phổ đang hoạt động? Nếu bạn băn khoăn với những vấn đề trên, hãy đọc bài viết dưới đây nhé.

Quang phổ là gì?

Quang phổ là khái niệm để chỉ về một dải màu như cầu vồng hứng được trên màn ảnh khi có hiện tượng tán sắc ánh sáng. Mọi người thường dùng thuật ngữ này để chỉ việc đo cường độ bức xạ. Nó được coi như là hàm của bước sóng, thường dùng để mô tả những phương pháp phổ thực nghiệm.

Vậy quang phổ vạch là gì? Quang phổ vạch nghĩa là các vạch sáng hoặc tối trong một quang phổ liên tục và đồng dạng. Chúng hình thành do sự phát xạ hoặc hấp thụ ánh sáng trong 1 dải tần hẹp so với các tần số lân cận.

Có những trường hợp thì vạch quang phổ sẽ phân tách ra. Nhưng cũng có lúc các vạc quang phổ lại bị trùng nhau. Đó chính là kết quả của sự chuyển tiếp duy nhất nếu mật độ của các trạng thái năng lượng đủ cao.

Quang phổ hoạt động theo nguyên lý nào?

Bên cạnh việc hiểu rõ về quang phổ vạch là gì, bạn cũng cần phải hiểu rõ về nguyên lý hoạt động của nó. Quang phổ ánh sáng được tách ra thành các bước sóng thành phần của nó chính là nguyên lý trong hoạt động. Cụ thể:

Trước tiên, ánh sáng sẽ truyền từ kính thiên văn qua lỗ nhỏ trong máy quang phổ. Rồi đi đến 1 chiếc gương thu thập đường thẳng lên mọi tia sáng song song với nhau. Tiếp theo, chúng sẽ được đặt tới 1 tấm thủy tinh ghi độ mịn được gọi là độ nhiễu xạ.

Khi ánh sáng bắt đầu đi qua hoặc bật ra khỏi lưới thủy tinh thì nhiều bước sóng thành phần sẽ đổi tốc độ, hướng đi theo màu quang phổ. Lưới sẽ uốn cong ánh sáng đỏ theo một cách khác với ánh sáng màu sáng vàng, màu da cam… Chúng sẽ trải rộng ra thành nhiều bước sóng thành phổ cầu vồng.

Xoay những nhiễu xạ mà bước sóng ánh sáng chiếu tới 1 gương khác thì nó sẽ tập trung những bước sóng vào 1 bộ tách sóng quang.

Quang phổ vạch hấp thụ là gì?

Quang phổ vạch hấp thụ được biết đến là một dạng quang phổ liên tục mà trong đó thiếu các vạch màu do khí hoặc hơi kim loại hấp thụ. Nguồn sáng được dùng chính là ánh sáng trắng từ một nguồn như đèn.

Ánh sáng trắng khi đi qua máy quang phổ thì sẽ có được quang phổ liên tục. Nhưng nếu đặt 1 chất khí hoặc hơi kim loại giữa nguồn sáng và máy quang phổ, chất đó sẽ hấp thụ một số vạch màu trong quang phổ. Từ đó sẽ xuất hiện các vạch tối trên quang phổ hấp thụ.

Vậy điều kiện để có quang phổ vạch là gì? Điều kiện để có quang phổ vạch hấp thụ thì chất khí hoặc hơi kim loại phải có nhiệt độ thấp hơn nhiệt độ của nguồn sáng trắng. Quang phổ vạch hấp thụ thường được ứng dụng để:

• Xác định thành phần, cấu hình của mặt trời, các ngôi sao
• Dùng để nhận biết các thành phần hóa học trong từng mẫu vật khi phân tích quang phổ vạch hấp thụ
• Cung cấp thông tin quan trọng về cấu trúc và thành phần của các chất

Quang phổ vạch phát xạ là gì?

Ngoài quang phổ vạch là gì, thì khái niệm quang phổ vạch phát xạ cũng được quan tâm nhiều. Đây là một hệ thống những vạch màu riêng được quan sát ở trên nền tốt. Quang phổ vạch phát xạ được tạo ra bởi các nguyên tử trong 1 mẫu vật liệu. Mọi thứ được tạo ra khi chúng bị kích thích bằng phóng điện hoặc nhiệt độ.

Từng nguyên tố hóa học đều có 1 phổ đặc trưng riêng gồm có số lượng vạch, vị trí vạch ở trên phổ, màu sắc và độ sáng. Nguyên tố khác nhau sẽ có phổ phát xạ khác nhau. Và số lượng, vị trí, độ sáng của các vạch cũng khác nhau. Cho nên, màu sắc của các vạch trên quang phổ cũng khác nhau.

Quang phổ vạch phát xạ được ứng dụng chính trong việc xác định sự tồn tại của những nguyên tố hóa học trong mẫu khí nung chảy. Chủ yếu là áp dụng trong nhiều lĩnh vực như hóa học, vật lý, y học và khoa học vật liệu.

Quang phổ trong cuộc sống có vai trò gì?

Quang phổ hiện nay đang được ứng dụng khá rộng rãi, nhất là trong hóa học, vật lý. Mục đích là để định lượng, xác định các cấu trúc của mẫu hoặc thành phần phân tử.

Từng nguyên tử, phân tử sẽ hấp thụ, phản xạ hoặc phát ra bức xạ điện từ theo cách đặc trưng riêng. Các ứng dụng của quang phổ vạch là gì?

• Xác định rõ cấu trúc nguyên tử của một mẫu
• Xác định chi tiết cấu trúc trao đổi chất của cơ
• Giám sát hàm lượng oxy hòa tan trong hệ sinh thái biển và nước ngọt
• Nghiên cứu vạch phát xạ của các thiên hà
• Thay đổi cấu trúc của thuốc để nâng cao hiệu quả
• Xác định đặc tính của protein
• Thám hiểm không gian

Trên đây là những kiến thức quan trọng về quang phổ vạch là gì, hy vọng với những thông tin này, bạn đọc sẽ có thêm nhiều kiến thức bổ ích.