Spectrum on Isaac Newtonin 1700-luvulla käyttöön ottama käsite, joka kuvaa fyysisen suuren kaikkien arvojen kokonaisuutta. Energia, massa, optinen säteily. Juuri jälkimmäistä tarkoitetaan usein, kun puhumme valon spektristä. Tarkemmin sanottuna valon spektri on kokoelma eritaajuisia optisen säteilyn kaistoja, joista osan voimme nähdä päivittäin ulkomaailmassa, kun taas osa niistä on paljain silmin ulottumattomissa. Riippuen ihmissilmän havaitsemismahdollisuudesta, valon spektri jaetaan näkyvään ja näkymätön osaan. Jälkimmäinen puolestaan altistuu infrapuna- ja ultraviolettivalolle.
spektrityypit
On myös erilaisia spektrejä. Niitä on kolme riippuen säteilyn intensiteetin spektritiheydestä. Spektrit voivat olla jatkuvia, viivoja ja raidallisia. Spektrityypit määritetään spektrianalyysillä.
Jatkuva spektri
Jatkuvan spektrin muodostavat korkean lämpötilan kiinteät aineet tai korkeatiheyksiset kaasut. Tunnettu seitsemän värin sateenkaari on suora esimerkki jatkuvasta spektristä.
Vuorattuspektri
Viivaspektri edustaa myös spektrityyppejä ja tulee mistä tahansa aineesta, joka on kaasumaisessa atomitilassa. Tässä on tärkeää huomata, että se on atomissa, ei molekyylissä. Tällainen spektri tarjoaa erittäin alhaisen atomien vuorovaikutuksen keskenään. Koska vuorovaikutusta ei ole, atomit lähettävät saman aallonpituuden a altoja pysyvästi. Esimerkki tällaisesta spektristä on korkeaan lämpötilaan kuumennettujen kaasujen hehku.
Raidallinen spektri
Raidallinen spektri edustaa visuaalisesti erillisiä vyöhykkeitä, joita rajaavat selkeästi melko tummat välit. Lisäksi kukin näistä kaistoista ei ole tiukasti määritellyn taajuuden säteilyä, vaan koostuu suuresta määrästä valojuovia, jotka ovat lähellä toisiaan. Esimerkki tällaisista spektreistä, kuten viivaspektrin tapauksessa, on höyryjen hehku korkeissa lämpötiloissa. Niitä eivät kuitenkaan enää luovat atomit, vaan molekyylit, joilla on erittäin läheinen yhteinen sidos, mikä aiheuttaa tällaisen hehkun.
Absorptiospektri
Spektrityypit eivät kuitenkaan vielä lopu tähän. Lisäksi erotetaan toinen tyyppi, kuten absorptiospektri. Spektrianalyysissä absorptiospektri on tummia viivoja jatkuvan spektrin taustalla ja pohjimmiltaan absorptiospektri on ilmaus aallonpituuden riippuvuudesta aineen absorptioindeksistä, joka voi olla enemmän tai vähemmän korkea.
Vaikka on olemassa laaja valikoima kokeellisia lähestymistapoja absorptiospektrien mittaamiseen. Suurin osaYleinen koe on, kun syntyvä valkoisen valosäteilyn säde johdetaan jäähdytetyn (hiukkasten vuorovaikutuksen ja siten luminesenssin puuttumisen vuoksi) kaasun läpi, minkä jälkeen määritetään sen läpi kulkevan säteilyn intensiteetti. Siirrettyä energiaa voitaisiin hyvin käyttää absorption laskemiseen.
