手机版|
二维码|
暗线光谱是选择性吸收物质被连续波长辐射照射时，产生的连续光谱背景上出现一些暗线组成的线光谱，因此暗线光谱实际上是属于吸收光谱。暗线光谱中暗线的出现是由于物质中的特定元素吸收特定频率的光子而形成的，由于物质元素有限，故吸收光谱中的暗线要比明线光谱中的明线少
十九世纪初，在研究太阳光谱时，发现它的连续光谱中有许多暗线（其中只有一些主要暗线）。最初不知道这些暗线是怎样形成的，后来人们了解了吸收光谱的成因，才知道这是太阳内部发出的强光经过温度比较低的太阳大气层时产生的吸收光谱。仔细分析这些暗线，把它跟各种原子的特征谱线对照，人们就知道了太阳大气层中含有氢、氦、氮、碳、氧、铁、镁、硅、钙、钠等几十种元素。
稀薄气体发光是由不连续的亮线组成，这种发射光谱又叫做明线光谱。只含有一些不连续的亮线的光谱叫做明线光谱。明线光谱中的亮线叫做谱线，各条谱线对应于不同波长的光。稀薄气体或金属的蒸气的发射光谱是明线光谱。明线光谱是由游离状态的原子发射的，所以也叫原子光谱。
17世纪的化学家常用明线光谱分析来发现新元素。
观察气体的明线光谱，可以使用光谱管，它是一支中间比较细的封闭的玻璃管，里面装有低压气体，管的两端有两个电极。把两个电极接到高压电源上，管里稀薄气体发生辉光放电，产生一定颜色的光。
观察固态或液态物质的原子光谱，可以把它们放到煤气灯的火焰或电弧中去烧，使它们气化后发光，就可以从分光镜中看到它们的明线光谱。
实验证明，原子不同，发射的明线光谱也不同，每种元素的原子都有一定的明线光谱。几种元素的明线光谱，每种原子只能发出具有本身特征的某些波长的光，因此，明线光谱的谱线叫做原子的特征谱线。利用原子的特征谱线可以鉴别物质和研究原子的结构
当我们观察吸收光谱时，主要是让辐射源发出的光辐射通过待测物质后，观察其光谱分布。如果物质吸收了相应频率的能量（或者光子），那么光谱表现的是该位置为暗线。总所周知，1eV的能量大概需要提供10000K左右的高温，而一般原子的第一激发能远高于此，所以通常状况下，待测物质中的原子分子大部分处于基态，所以他们吸收光子后激发后，其能差总是与基态能级相关。
通常定义谱线系，其中一个根据就是由那个能级所激发上去的，利用对碱金属，氛围主线系，锐线系，基线系，慢线系，划分根据就是激发时原子所处的初始能级。
鉴于此，吸收光谱的暗线总是与基态能级相应的激发相关联，而明线光谱却没有这个限制。明线光谱观察的是待测物质自身通过自发跃迁产生的辐射，其初始能级和末态能级没有限制，只要满足角动量之差为0，+1，-1，磁量子数之差为0，+1，-1即可。所以明线光谱包括诸多不同的谱系，而暗线光谱对应的暗线只是明线光谱诸多谱系中其中末态为基态的的那个谱系。
暗线光谱能鉴别物质的原因是，不同的原子吸收不同波长的光。每种原子都有特征的吸收、发射光谱，所以可以用来鉴别物质。比如氦这种元素，最早是在太阳光谱中发现的。当时在光谱中发现了一条地球上所有已知元素都没有的谱线。说明这是一种新元素，从而命名为氦，英文名是helium，源自希腊神话中的太阳神helios。
