Спектрлік талдау

Ереже: Үздіксіз спектрде белгілі бір кең аралықтағы толқын ұзындықтары тұтас қамтылады. Сызықтық және жолақ спектрлерде бөлек құрылымдар байқалады.

Қолдану: Шарттағы шешуші белгі — үзіліссіз ауысатын жарық фоны. Ол жеке сызықтардан немесе бір-бірінен бөлінген жолақтардан құралған суретке сәйкес келмейді. Тек түс саны емес, спектрдің құрылымы жіктеуді анықтайды.

Қате нұсқалар: A) Мұнда қараңғы фонда бөлінген жіңішке жарқын сызықтар болуы керек; шартта үзіліссіз жолақ берілген.

C) Молекулалық жолақтардың арасында әлсіз не қараңғы аралықтар болуы мүмкін; сипатталған тұтас фон одан өзгеше.

D) Мұнда тұтас фондағы қараңғы сызықтар тән; шартта олар жоқ.

E) Бір сызық бір тар толқын аралығын ғана қамтиды, ал мұнда бүкіл зерттелетін аралық жарқын. Ишара: Спектрде бос аралықтар бар ма?

Ереже: Сиретілген атомдық газдың энергия деңгейлері дискретті. Рұқсат етілген ауысулар белгілі жиіліктердегі фотондарды беріп, сызықтық шығару спектрін жасайды.

Қолдану: Сирету және кеңеюдің еленбеуі жеке сызықтарды ажыратуға жағдай жасайды. Шартта артқы үздіксіз көз жоқ, сондықтан қараңғы жұтылу сызықтарын емес, газдан шыққан жарқын сызықтарды қарастырамыз.

Қате нұсқалар: A) Қозған газдың сәуле шығару ауысулары болуы мүмкін; нөл сигнал жалпы заң емес.

B) Газ бір атомды деп берілген, сондықтан молекулалық жолақтар негізгі белгі емес.

C) Бұл жұтылу геометриясы; мұнда газдың өз шығару сәулесі бақыланады.

E) Атомдардың дискретті ауысулары барлық жиілікте бірдей сәуле шығаруды бермейді. Ишара: Бақыланып тұрғаны газ арқылы өткен фон ба, әлде газдың өз жарығы ма?

Ереже: Молекуладағы электрондық күйлерге тербеліс және айналу күйлері қосылады. Соның салдарынан көптеген жақын ауысулар жолақ түрінде топтасуы мүмкін.

Қолдану: Ажыратымдылық артқанда жолақтың жеке сызықтарға бөлінуі осындай құрылымға сай. Бұл атомдық жалғыз ауысудан да, шуылдан да өзгеше жүйелі белгі. Сұрақ барлық молекулалық спектр міндетті түрде бірдей дегенді білдірмейді.

Қате нұсқалар: A) Молекулалар сәуле шығара алады; тұрақты жолақ құрылымын бірден шу деуге негіз жоқ.

B) Молекуланың өз ішкі құрылымы да көптеген жақын сызық бере алады; элементтер қоспасы міндетті емес.

D) Бір күйден көптеген сәулелік ауысу шығару мүмкін емес; молекулаларда бірнеше типті деңгейлер болады.

E) Молекулалық деңгейлер жолақтық құрылым береді; үздіксіздік әмбебап талап емес. Ишара: Молекула атомнан бөлек қандай ішкі қозғалыстарға ие?

Ереже: Жұтылу спектрі салқынырақ газ арқылы өткен үздіксіз фоннан алынуы мүмкін. Газдың ауысуларына сәйкес жиіліктерде бақылау бағытымен өтетін жарық әлсірейді.

Қолдану: Сондықтан фон сақталады, бірақ газ жұтатын орындарда салыстырмалы қараю пайда болады. «Қараңғы сызық» энергияның жоқтан жоғалуын емес, сол бағыттағы қарқынның азаюын білдіреді.

Қате нұсқалар: A) Шартта газдың селективті жұтуы берілген, біркелкі күшейту емес.

B) Жұтылу тек белгілі аралықтарға әсер етеді; бүкіл спектр бір жиілікке жиналмайды.

C) Белгілі жиіліктер жұтылса, сол орындардағы өтетін қарқын азаяды.

D) Бұл газдың жеке шығару спектріне тән; мұнда артқы үздіксіз жарық басым. Ишара: Газ сәуленің барлық түсін бірдей жұта ма?

Ереже: Бір жұп деңгей үшін шығару мен жұту энергиясы бірдей ΔE болады. Фотон энергиясы hc/λ болғандықтан, идеалданған жағдайда сәйкес толқын ұзындықтары тең.

Қолдану: Шығару кезінде жоғары күйден төменге ΔE энергия шығады; кері ауысуда дәл сонша энергия жұтылады. Сондықтан λ = λ₀. Ауысу ықтималдығы мен деңгей толтырылуы сызықтың күшіне әсер етуі мүмкін, бірақ сұралған энергияға емес.

Қате нұсқалар: A) Бұл екі есе үлкен фотон энергиясына сәйкес; берілген екі деңгей айырмасына сай емес.

B) Дискретті екі деңгей арасында энергия сәйкестігі қажет.

D) Бірдей энергия айырмасы үшін фотон энергиясы бірдей; екі есе ұзын толқын екі есе аз энергия береді.

E) Бұл ауысудың энергиясын атом деңгейлері анықтайды; көлем тікелей алмастырмайды. Ишара: Екі бағытта деңгейлердің энергия айырмасы өзгерді ме?