3.2.1. Происхождение эмиссионных спектров

В нормальном состоянии атомы имеют минимальную энергию Eo и не излучают. При внешнем воздействии получают E1.

Освобожденная энергия имеет вид

hc hEEE

01 . (3.26)

Число спектров определяется строением атома. Интенсивность спектральных линий зависит от вероятности перехода и от числа атома

kT E

0 n

m mnmnmn

m

eN g g

AhI , (3.27)

где Imn – интенсивность спектральных линий; Amn – вероятность перехо- да с уровня m на n, gm и gn – статистические веса верхнего и нижнего состояния энергии; N0 – общее число атомов; Em – энергия верхнего со- стояния; k – константа Больцмана; T – температура источника возбуж- дения.

Из формулы (3.27) следует: 1) чем больше Amn, тем больше Imn; 2) число возбужденных атомов снижается при переходе с более высо-

ких энергий; 3) температура источника определяет соотношение интенсивности

отдельных линий и весь спектр в целом. 4) Еm верхнего уровня атома является основным фактором, определя-

ющим интенсивность спектральных линий. Чем ниже уровень и меньше требуется энергии для возбуждения,

тем больше будет интенсивность сигнала. Спектральные линии дают также ионизованные атомы, молекулы двух- и трехатомные.

Пример: спектр излучения радикала CN используют для обнару- жения углерода, CaF – для обнаружения фтора.