مقدمه ای بر طیف گسیلی و جذبی
تامس مِلویل فیزیكدان اسكاتلندی در سال 1752 میلادی همانند نیوتن از منشور برای بررسی طیف استفاده كرد با این تفاوت كه وی میخواست طیف گسیلی
گازها را بررسی كند. مِلویل در این مورد چنین میگوید:
من مقوایی با یك سوراخ گرد را میان چشم و شعله قرار دادم و با یك منشور ساختمان این نورهای متفاوت را مشاهده كردم
با این كار وی متوجّه شد رنگهای موجود در طیف یك گاز با رنگین كمانی كه در طیف یك جسم جامد یا مایع ملتهب یافت میشود متفاوت است. تفاوت اصلی همان طور كه در شكل سمت راست میبینید در این بود كه طیف موجود پیوسته نبود.
روی شعلهای یك بار نمك و بار دیگر سدیم بریزید و رنگ شعله را در هر دو حالت با رنگ شعله اصلی مقایسه كنید. البته در هر بار میتوانید برای بررسی طیف موجود از منشور نیز استفاده كنید.
وقتی با چشمان خود به گاز ملتهب نگاه كنیم چشم ما رنگهای جدا را با هم تركیب میكند و آن را بهصورت یك رنگ معین میبینید. با توجّه به عكسهای زیر میتوان گفت وقتی به نئون ملتهب نگاه كنیم آن را قرمز میبینیم و نیتروژن ملتهب را آبی و بخار سدیم ملتهب را زرد خواهیم دید.
بعدها توسط لامپهای مخصوص (مطابق شكل زیر) طیف گسیلی اتم گازهای مختلف مورد بررسی قرار گرفت.
این لامپها از یك لوله باریك شیشهای كه درون آن دو الكترود به عنوان كاتد و آند و بخار بسیار رقیق از عناصر مختلف قرار دارد تشكیل شدهاند. الكترودها به اختلاف پتانسیل مناسبی وصل میشوند.
اتمهای عناصر داخل لامپ در اثر این ولتاژ بالا با شتاب حركت كرده، نور گسیل میكنند. آزمایش نشان میدهد رنگ نور اتم عناصر مختلف با هم متفاوت است در شكل زیر درون لامپ بخار جیوه وجود دارد. اگر نور این لامپ را از منشور بگذرانیم یك طیف غیر پیوسته ایجاد میشود.
برای مشاهده فیلم کلیک کنید.
طیف اتم بخار جیوه شامل طول موجهای مختلف از جمله طول موجهایی در ناحیه فرابنفش است كه برای بدن مضر میباشد. به همین خاطر نباید در معرض نور گسیلی از لامپ بخار جیوه قرار گرفت. درون لامپهای فلورسان نیز بخار جیوه وجود دارد، به همین علت دیواره درونی لولهی لامپ را با پوششی نازك از یك مادهی شیری رنگ (مخلوطی از بورات كادمیوم، سیلیكات روی و تنگستات كلسیم) پوشانده شده است. این ماده دارای این ویژگی است كه اگر نور تك فام در ناحیه فرابنفش به آن بتابد، از خود نور سفید گسیل میكند به همین علت نوری كه لامپهای مهتابی (فلورسانس) خارج میشود، نوری سفید رنگ است.
مرکز یادگیری سایت تبیان - تهیه: محسنی
تنظیم: مریم فروزان کیا