Wie entstehen absorptionsspektren?

Gefragt von: Herr Prof. Ludger Unger B.Eng.  |  Letzte Aktualisierung: 19. Mai 2021
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Ein Absorptions- oder Absorptionslinienspektrum ist ein elektromagnetisches Spektrum, das entsteht, wenn breitbandiges (weißes) Licht Materie durchstrahlt und Lichtquanten (Photonen) bestimmter Wellenlängen oder Wellenlängenbereiche dabei absorbiert werden.

Wie kommt ein absorptionsspektrum zustande?

Die schwarzen Linien im Spektrum kommen dadurch zustande, dass Licht bestimmter Wellenlänge absorbiert wird. Ein Absorptionsspektrum entsteht also, wenn weißes Lichte unterschiedlicher Körper durchstrahlen und elektromagnetische Strahlung bestimmter Wellenlängen oder Wellenlängenbereiche dabei absorbiert werden.

Wie kommt es zu emissionsspektren?

Spektren, die allein durch das Licht entstehen, das von einer Lichtquelle ausgesendet (emittiert) wird, nennt man Emissionsspektren. Solche Emissionsspektren können kontinuierliche Spektren oder Linienspektren sein. Was für ein Spektrum entsteht, hängt von der jeweiligen Lichtquelle ab.

Wie entsteht ein diskretes emissionsspektrum?

Durchstrahlst du mit weißem Licht (nicht zu heiße) Körper, Atome oder Moleküle, so kann es sein, dass im an sich kontinuierlichen Spektrum des weißen Lichts nach der Durchstrahlung Linien oder ganze Bereiche fehlen. In diesem Fall spricht man von einem diskreten Absorptionsspektrum.

Wie kommen die unterschiedlichen Spektrallinien zustande?

Durch Stöße von Atomen untereinander oder durch Einwirkung von Photonen ist es möglich, dass ein Elektron von seiner Bahn auf eine andere Bahn übergeht, wobei entweder Energie aufgenommen oder abgegeben wird.

Schwarze Linien im Licht? Was sie verraten! | Harald Lesch

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Wie entstehen die Fraunhoferschen Linien?

Die Fraunhoferlinien sind dunkle Linien im Spektrum der Sonne. Solche Linien entstehen dadurch, dass Gase in der Photosphäre - der sichtbaren Sonnenoberfläche - einen Teil des Sonnenlichts absorbieren. Es handelt sich also um Absorptionslinien.

Wie kommen die Fraunhoferlinien zustande?

Die Fraunhoferlinien sind Absorptionslinien im Spektrum der Sonne. Sie entstehen durch Resonanzabsorption der Gase in der Sonnen-Photosphäre. Die Fraunhoferlinien erlauben Rückschlüsse auf die chemische Zusammensetzung und Temperatur der Gasatmosphäre der Sonne und von Sternen.

Wie entsteht ein Atomspektrum?

Atomspektrum. Ein Atomspektrum ist das Emissionsspektrum eines einzelnen isolierten Atoms, also die Intensität des von ihm ausgesandten (emittierten) Lichts als Funktion der Wellenlänge (oder Frequenz). ... Wird durch Absorption eines Photons ein Elektron ganz vom Atom gelöst, spricht man von einer Ionisierung des Atoms.

Wie entstehen die Spektralfarben?

Als Spektralfarben bezeichnet man den für das menschliche Auge sichtbaren Farbeindruck eines Farbtons mit einer Wellenlänge zwischen 380 und 780 Nanometern – sie werden im Sprachgebrauch als Regenbogenfarben bezeichnet und entstehen, wenn weißes Licht durch ein Prisma gebrochen wird.

Wie kann man das Spektrum einer Lichtquelle sichtbar machen?

Unter einem Spektrum versteht man in der Optik ein Farbband und damit ein Band, das aus Licht unterschiedlicher Wellenlängen bzw. Frequenzen besteht. Spektren erhält man durch Zerlegung des von einer Lichtquelle kommenden weißen Lichtes durch Prismen oder optische Gitter.

Wo wird die Spektralanalyse angewendet?

Mithilfe der Spektralanalyse bekommen Astronomen Informationen über die chemische Zusammensetzung von Himmelskörpern. Entwickelt wurde sie im 19. Jahrhundert von Robert Wilhelm Bunsen und Gustav Kirchhof.

Wie kommt es zu dunklen Linien im Sonnenspektrum?

Fraunhofersche Linien, starke, dunkle Absorptionslinien im Sonnenspektrum. Sie entstehen durch Absorption des von der Photosphäre ausgesandten Lichtes in der unteren Chromosphäre, die etwa 1000 K kühler ist. ... Die Fraunhoferschen Linien zeigen eine durch die Sonnenrotation hervorgerufene Doppler-Verschiebung.

Wie entsteht das Licht in der Spektrallampe?

Die Gasatome einer Spektrallampe werden durch Stöße mit Elektronen energetisch angeregt. Beim Übergang in einen niedrigeren Energiezustand, senden die Atome das für sie charakteristische Licht aus. Man beobachtet eine mit Wasserstoffgas gefüllte und durch hohe Spannung zum Leuchten angeregte Gasentladungsröhre.

Wie funktioniert die Spektralanalyse?

Unter Spektralanalyse versteht man eine Untersuchungsmethode, bei der man aus einer Untersuchung des Spektrums darauf schließen kann, welche Stoffe am Zustandekommen des Spektrums beteiligt waren. ... Jedes leuchtende Gas unter niedrigem Druck sendet ein Spektrum aus, das für das jeweilige Gas charakteristisch ist.

Wie misst man ein Spektrum?

Spektrometrie ist die quantitative Ausmessung von Spektren mittels eines Spektrometers. Die Aufzeichnungsmethode heißt Spektrografie und die Aufzeichnung (grafische Darstellung) selbst Spektrogramm, wird im Fachjargon aber oft einfach als „das Spektrum“ bezeichnet.

Was ist ein kontinuierliches Emissionsspektrum?

Fachgebiet - Spektroskopie. Ein kontinuierliches Spektrum enthält keine diskreten Linien (Banden), da es Licht in allen Wellenlängen (UV, sichtbar, Wärmestrahlung usw.) aufweist. Ein kontinuierliches Spektrum erhält man z.B. vom Sonnenlicht oder von einem glühenden Festkörper (Glühlampe, Metallschmelze).

Warum fehlen im Sonnenspektrum einzelne Linien?

Balmer formulierte rechnerisch, dass schwarze Linien im Spektrum der Sonne vorkommen müssen. Allgemein weiß man heute, dass das Elektron im Wasserstoff der Sonne in einen angeregten Zustand kommen kann, in dem er passende Energie aufnimmt. ... Und diese Farbe fehlt dann im Spektrum.

Wieso fehlen einzelne Farben im Absorbtionsspektrum und welche Farben sind das?

Ein Absorptions- oder Absorptionslinienspektrum ist ein Farb- bzw. elektromagnetisches Spektrum, das dunkle Spektrallinien enthält. ... Die absorbierten Photonen fehlen im hindurchtretenden Licht, weshalb das Spektrum bei den betreffenden Wellenlängen dunkel oder im Extremfall schwarz ist.

Welche Farben fehlen im absorptionsspektrum?

Ein Gegenstand, der alle Wellenlängen außer Grün absorbiert und nur Grün reflektiert, erscheint uns grün. Ein Körper der alle Wellenlängen außer Rot absorbiert und nur Rot reflektiert, erscheint uns rot. Gegenstände, die mehrere Wellenlängen reflektieren, erscheinen uns mischfarbig.