Warum findet man in der Atomspektroskopie ausschließlich Linienspektren?

Wenn ein Elektron ein Photon absorbiert, wird das Energieniveau des Elektrons genau um die Energie des Photons:

E=h*f

Angehoben. Nach kurzer Zeit fällt das Elektron jedoch wieder in den energetisch günstigeren Zustand zurück und gibt dabei die Energiedifferenz in Form eines Photons ab.

Um jedoch das Elektron im Energieniveau anzuheben muss die Energie des Photons jedoch exakt der Energiedifferenz entsprechen ansonsten geht da nichts. Man spricht hier von der "Quantisierung" es sind also nur bestimmte Energieportionen erlaubt und da die Energie des Photons hauptsächlich von der Frequenz abhängt und die Frequenz wiederum einen Bereich des Spektrums entspricht erhältst du auch nur dieses Linien Spektrum mit diesen scharfen Abgrenzungen.

Die Energie ist dabei vom Element abhängig, das kann man sich auch leicht durch das Coulombgesetz klar machen.

Nah am Kern dran wird mehr Energie benötigt als weiter weg, da hier die Anziehungskraft hier stärker ist. Das Verhalten ist quadratisch, das heißt die Anziehungskraft sinkt Quadratisch mit dem Abstand.

Das wiederum entspricht wiederum unterschiedlichen Energien und damit auch unterschiedlichen Frequenzen.

Ergänzend: Und die Energie ist wiederum mit einer bestimmten Wellenlänge verkñüpft, die wir im sichtbaren Bereich sehen können.

Wegen der Quantentheorie können die Elektronen im Atom nur ganz bestimmte Energieniveaus einnehmen. Wenn ein Elektron vom einen Energieniveau in ein tieferes herunter fällt, ist der Energieunterschied daher auch eine ganz bestimmte Energie.