unterschied band -, kontinuierliches, - linienspektrum

heyho,

ich wollte mal fragen wo der unterschied bei diesen 3 spektren liegt?

gruß

Answer 1

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Hallo akanton4,

ein kontinuierliches Spektrum enthält Strahlung aller möglichen Wellenlängen. Ein Linienspektrum unterscheidet sich davon, dass Strahlung nur bei ganz bestimmten Wellenlängen emittiert oder absorbiert wird. Ein Bandenspektrum ist prinzipiell nichts anderes als ein Linienspektrum, nur dass die Spektrallinien breiter sind und ineinander fleißen, so dass man dann breitere Absorptions- oder Emissionsbanden hat.

Ein Beispiel für ein kontinuierliches Spektrum ist der "schwarze Strahler" oder Planckstrahler. Sein Spektrum zeigt einen typischen Intensitätsverlauf der abgestrahlten Energie bei jeder einzelnen Wellenlänge. Das beschreibende Gesetz heißt Plancksches Strahlungsgesetz oder auch "Schwarz-Körper-Strahlung". Diese Verteilung über die Wellenlängen sieht ein wenig aus wie ein Hügel; es gibt also einen Wellenlängenbereich, in dem vom Stern am meisten Energie abgestrahlt wird. Bei welchen Wellenlängen dieses Maximum liegt, ist stark temperaturabhängig (Wiensches Verschiebungsgesetz).

Ein Beispiel für ein Linienspektrum ist das Spektrum angeregter Atome. Entsprechend den Energieniveaus der Elektronenhülle können sie nur ganz charakteristische Anregungszustände einnehmen und entsprechend nur diese Wellenlängen absorbieren oder emittieren.

In Sternspektren finden wir beide Spektren überlagert: Sternspektren bestehen aus einem Kontinuum, aus dem man auf die Temperatur des Sternes schließen kann. Dem überlagert sind Linienspektren - bei normalen Sternen meist Absorptionsspektren - die dadurch entstehen, dass das Licht (also das Kontinuumslicht) durch die Sternatmosphäre durch muss. Die dortigen Atome, Ionen,... absorbieren das Licht, das genau zu ihren Energieniveaus passt aus diesem Kontinuum heraus. Entsprechend der vorkommenden Elemente, ihrer Häufigkeit, den Druck- und Temperaturverhältnissen in der Atmosphäre bekommt man also für diese Größen typische schwarze Linienmuster, Muster fehlenden Lichts. Aus der Lage (der Wellenlinien) der Absorptionslinien kann man auf die vorkommenden Elemente schließen, aus der Breite der Linien auf deren Häufigkeit, auf Temperatur- und Druckverhältnisse in der Atmosphäre.

http://www.mabo-physik.de/sternspektren.html

Grüße

Comments

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Ui, danke für das Sternchen!

Ich freu' mich.

=)

Answer 2

[jorgang]

Bezieht sich die Frage auf Emissionsspektren oder Absorptionsspektren? Ich gehe mal von der Emission aus.

1. Kontinuerliches Spektrum: Hier handelt es sich um die thermische Emission von Strahlern, die der Temperatur entsprechend ein gleichmäßiges Emissionsspektrum aussenden, das von der Temperatur des Strahlers vorgegeben ist. Das Spektrum wir beschrieben mit dem Stefan-Boltzmannschen Gesetz.

http://de.wikipedia.org/wiki/Stefan-Boltzmann-Gesetz

1. Bandenspektren (Emission): Am häufigsten zu beobachten in Leuchtstoffen der LEDs und Leuchtstoffröhren. Bestimmte Stoffe emittieren, wenn sie mit UV-Licht angeregt werden, Licht mit längeren Wellenlänge (was relativ breitbandig ist). Dabei kann man verschiedene Stoffe mit verschieden Banden mischen und damit ein ziemlich weißes Spektrum erzeugen. Nordlicht ist z.B. auch ein Bandenspektrum, siehe auch de.wikipedia.org/wiki/Bandenspektrum. Dort ist auch ein HInweis auf Linienspektren.

2. Linienspektrum. Atome senden entsprechend den Energieübergängen spektral schmalbandiges Licht aus. Dabei gibt es dann für die Atome jeweils ganze Serien von Spektrallinien, die ein Fingerabdruck des entsprechenden Elements sind. Mehr dazu findest du bei de.wikipedia.org/wiki/Linienspektrum

Woher ich das weiß: Studium / Ausbildung – ca. 40 Jahre Arbeit als Leiter eines Applikationslabors