原子光谱的精细结构是由于电子具有相反方向的自旋,其产生的磁矩在电子绕核公转产生的磁场中受力从而发生能级劈裂,从不同的能级跃迁到较低能级,发出的光的能量有微小的不同,此为精细结构。
超精细结构是指由于原子核具有自旋,它会造成电子的能级发生劈裂,从而体现在光谱上。
精细结构光谱线的多重线结构。由于每个电子能级分裂为若干子能级,当电子从高能态的各个子能级跃迁到低能态的各个子能级时,就产生若干很邻近的谱线。
用高分辨率仪器观察时,就看到原来认为是一条谱线,分裂为间距很小的几条谱线。这种现象就称为谱线的精细结构。这是由于原子中的电子具有自旋角动量所致。
光谱有三种基本形式,即连续谱、吸收谱和发射谱。
1、连续光谱。包含一切波长的光谱,赤热固体所辐射的光谱均为连续光谱。
2、吸收光谱。具有连续谱的光波通过物质样品时,处于基态的样品原子或分子将吸收特定波长的光而跃迁到激发态,于是在连续谱的背景上出现相应的暗线或暗带.形成吸收光谱。
3、发射光谱。由一系列光谱带组成,它们是由分子所辐射。
电子光谱、振动光谱和转动光谱,分别起源于分子中电子能级、振动能级和转动能级的跃迁。其中电子能级间隔最大,对应的吸收频率位于紫外可见区,又称紫外可见光谱。
振动能级间隔较小,对应红外光区,而转动能级间隔很小,吸收位于远红外和微波。
纯转动光谱是典型的线状光谱,而振动光谱和电子光谱都是带状光谱。
这是由于振动能级跃迁的同时必然伴随着转动能级的跃迁,而电子能级的跃迁又同时伴随着振动转动能级的跃迁,从而振动光谱表现为很多彼此非常接近的的谱线,当仪器分辨率不是太高时,就重叠在一起形成带状光谱。易于理解电子光谱的谱带宽度较振动光谱更大。
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