主要區別
連續譜與線譜的主要區別在於,連續譜是由同一元素的發射光譜和吸收光譜疊加而成的沒有分離線的光譜,而線譜是一種包含孤立發射線或吸收線的光譜彼此之間的巨大差距。
連續譜(continuous spectrum) vs. 線譜(line spectrum)
連續光譜是由同一元素的發射光譜和吸收光譜疊加而成的光譜。線譜是一種光譜,它要麼是在黑暗背景中有明亮線條的孤立發射線,要麼是在較亮背景中有暗線的吸收光譜。
由於連續光譜是由發射光譜和吸收光譜的疊加影象形成的,因此在這個光譜中沒有可見的間隙。然而,譜線之間存在著巨大的間隙。連續譜包含所有頻率,強度相等,沒有變化。相比之下,線譜包含一些頻率,或者它的頻率強度比其他剩餘頻率有顯著變化。
連續光譜是發射光譜和吸收光譜的疊加影象,它包含了所有範圍的波長,而線譜是一個單獨的光譜,即吸收光譜或發射光譜只包含少數波長。連續光譜的常見例子是黑體輻射或陽光下彩虹的形成。然而,對於線譜,常見的例子是氫的發射光譜或吸收光譜。
比較圖
什麼是連續譜(continuous spectrum)?
連續光譜是透過建立發射光譜和吸收光譜的疊加影象而形成的,發射光譜在黑暗背景中有明亮的線條,吸收光譜在較亮的背景中有暗線。連續光譜要求它必須包含給定範圍內的所有波長,否則它就不能是連續光譜。由於連續光譜是由發射光譜和吸收光譜的疊加影象形成的,因此在這個光譜中沒有可見的間隙。然而,科學家們認為,這些型別的光譜也有間隙,但肉眼看不到,可以藉助光譜儀進行分析。
理想光譜不包含光譜之間的任何間隙,而這種理想光譜只能在實驗室中在受控條件下實現。當可見光衍射時,它產生一個連續的光譜,其中包含幾種顏色,彼此之間沒有可見線。
然而,這些顏色合併形成一個包含光譜的相似強度。這就是為什麼連續光譜包含強度相等且沒有變化的所有頻率,並且作為發射光譜和吸收光譜的疊加影象,它包含了所有範圍的波長。
連續光譜的常見例子是黑體輻射或陽光下彩虹的形成。在彩虹形成過程中,白色的陽光穿過薄霧,分散了色彩。對於肉眼來說,這些顏色的範圍似乎是完整的,強度相等,因為每種顏色在下一種顏色中非常平滑地混合在一起。當光線透過稜鏡時,同樣的過程也可以在實驗室中進行,稜鏡也可以將光線分散成這些美麗的顏色層。
什麼是線譜(line spectrum)?
譜線在吸收光譜或發射光譜中形成,它顯示出單獨的吸收線,這些吸收線顯示為背景較亮的粗黑線,或出現在較暗背景上的明亮發射線。
線光譜也使用與連續光譜相同的光源產生,但連續光譜是在高壓下產生的。然而,同樣的過程在較低的壓力下進行;它可以產生髮射光譜或吸收光譜。
當輻射透過一種特定的材料時,就會產生吸收光譜。這種物質吸收了一些具有特定波長的射線;然而,吸收的光子並不是在同一方向重新發射,而是由於沒有吸收的電磁輻射,光譜中出現了較暗的線。
這個吸收光譜在y軸上用吸收率表示,在x軸上用頻率或波長表示。這些光譜用於各種技術,如原子吸收光譜法和紫外吸收光譜法,以識別給定混合物中的某些物種或確認特定物種。
當一束電磁輻射擊中一個分子或原子樣品時,以同樣的方式形成發射光譜;電子吸收能量並將自身轉移到更高的能級。然而,當它們釋放出額外的能量後又回到較低的能量水平時,它們已經吸收到較高的能量水平上去了。這種釋放的能量與波長成反比,稱為發射光譜。
其中較暗的線表示吸收光譜,而發射光譜則相反,在較暗的背景上用較亮的線表示。對於一種物質,吸收光譜線對應於發射線的頻率。這是由於電子吸收能量以達到更高的狀態,當這些能量回到最初的低能級時,這些能量就會發射出來。
因此,線譜在譜線之間存在著巨大的間隙,並且與其他剩餘的頻率相比,一些頻率或強度有顯著變化。線光譜的常見例子是氫的發射光譜或吸收光譜。當一個純元素被加熱時,也能看到它;它的光線透過稜鏡時,產生了一個由有限數量的窄線組成的光譜,這些窄線之間有相當大的間隙。
主要區別
- 由同一元素的發射光譜和吸收光譜疊加而成的連續光譜,相反,線譜是同一元素的發射光譜或吸收光譜的光譜。
- 連續光譜在其光譜中沒有可見的間隙;在另一方面,線譜包含了線之間的巨大間隙。
- 連續譜包含強度相等的所有頻率,而線譜包含少數頻率,或者它的頻率強度比其他頻率大幅度變化。
- 連續光譜包含其所有範圍的波長;另一方面,線譜是一個單獨的光譜,即吸收光譜或發射光譜只包含少數波長。
- 在太陽光下黑體輻射或彩虹形成時觀察到連續光譜;另一方面,線上譜的情況下,常見的例子是氫的發射光譜或吸收光譜。
結論
連續譜不含分離線,由同一元素的發射光譜和吸收光譜疊加而成,但譜線中既有孤立的發射譜線,也有相互間有很大間隙的吸收線。