skanuj0184 [1600x1200]

z badań spektroskopowych i wynikają z charakteru odpowiednich linii widmowych: s (sharp) — ostry, p (principal) — podstawowy, d (diffuse)

—    rozmyty, f (fundamental) — zasadniczy.

W atomie istnieje wiele poziomów energetycznych (tzw. termów), na które może zostać przeniesiony elektron w trakcie wzbudzania. Powrót elektronu do stanu podstawowego nie musi odbywać się jednoetapowo. Elektron może przeskoczyć na jeden z termów o niższej energii, z niego na eszcze niższy itd. aż do osiągnięcia stanu podstawowego. W efekcie emitowanych jest kilka kwantów promieniowania elektromagnetycznego > energiach (i tym samym długościach fal) odpowiadających różnicom energii odpowiednich termów.

hv = E_m — E_k    (8.10)

idzie:

E_m — energia termu o wyższej energii (poziomu wzbudzonego),

£_t — energia termu na który przechodzi elektron, h — stała Plancka, (6,626-10'³⁴ J s), v —częstość promieniowania [s^-1].

Na przykład atom glinu ma 46 poziomów energetycznych (poniżej granicy jonizacji), na które może zostać przeniesiony wzbudzany elek-'.ran. Mimo że ze względu na pewne ograniczenia nie wszystkie przejścia między termami są realizowane (decydują o tym tzw. reguły wyboru kreślające, które przejścia między termami są dozwolone, a które rabronione), daje to 118 linii spektralnych w zakresie 176—1000 nm. Jednododatni kation glinu ma aż 226 poziomów energetycznych, co powoduje powstanie dodatkowo 318 linii spektralnych w zakresie 160—1000 nm. Zwyczajowo linie spektralne pochodzące od niezjonizo-vanych atomów oznaczane są rzymską cyfrą I (np. Al I 396,15 nm), linie pochodzące od jednokrotnie zjonizowanych atomów — rzymską cyfrą II Al II 167,08 nm), dwukrotnie zjonizowanych — cyfrą III itd. Widma emisyjne Al I i Al II należą do względnie prostych widm, o ograniczonej iiczbie linii. W podanym zakresie długości fal uran (którego widmo emisyjne należy do jednych z najdokładniej poznanych) może emitować dziesiątki tysięcy linii spektralnych.

Tak bogate w linie widma uzyskuje się w warunkach wzbudzania wysokimi energiami, gdy dochodzi do częściowej jonizacji atomów, np. :skrą elektryczną o napięciu kilkunastu tysięcy woltów. Źródła wzbudzania, takie jak płomień czy łuk elektryczny, powodują powstawanie widm emisyjnych znacznie uboższych w linie.

Intensywność linii spektralnej zależy przede wszystkim od stężenia atomów emitujących promieniowanie. Ponadto jest proporcjonalna do:

-    różnicy energii pomiędzy termami o wyższej energii (£_m) i niższej energii (E_k) danego przejścia,

11* 163