Задание 3, страница 173 - гдз по физике 11 класс учебник Закирова, Аширов

Задание 3

Выясните, какой спектр называют полосатым.

Какой источник света дает полосатый спектр? В чем различие полосатого спектра от линейчатого?

Выясните, какой спектр называют полосатым. Полосатым называют спектр испускания или поглощения, который состоит из отдельных полос, разделенных темными промежутками. При более высоком разрешении спектрального прибора видно, что каждая полоса представляет собой совокупность большого числа очень близко расположенных друг к другу линий. В отличие от линейчатых спектров, которые создаются атомами, полосатые спектры характерны для молекул.

Ответ: Полосатый спектр — это спектр, состоящий из отдельных широких полос, которые, в свою очередь, образованы множеством близко расположенных спектральных линий.

Какой источник света дает полосатый спектр? Полосатые спектры создаются источниками света, в которых вещество находится в молекулярном состоянии, а не в атомарном. Это связано с тем, что энергетические уровни молекул более сложны, чем у атомов, и включают колебательные и вращательные подуровни. Переходы между этими уровнями приводят к испусканию фотонов с близкими частотами, которые образуют полосы. Примерами таких источников являются светящиеся молекулярные газы (например, в газоразрядных трубках, заполненных азотом или углекислым газом), пламя или электрическая дуга, если температура в ней недостаточно высока для полной диссоциации молекул.

Ответ: Источники света, вещество в которых находится в газообразном молекулярном (не атомарном) состоянии, например, пламя или свечение молекулярных газов в газоразрядных трубках.

В чем различие полосатого спектра от линейчатого? Основное различие между полосатым и линейчатым спектрами заключается в природе излучающих частиц и, как следствие, в структуре самого спектра.
1. Источник излучения: Линейчатые спектры испускаются возбужденными атомами или ионами. Полосатые спектры испускаются возбужденными молекулами.
2. Внешний вид: Линейчатый спектр состоит из набора отдельных, четко разделенных ярких линий на темном фоне. Полосатый спектр состоит из широких полос, которые при детальном рассмотрении оказываются группами очень близко расположенных линий. Часто полоса имеет резкий край с одной стороны и плавно ослабевает с другой.
3. Механизм возникновения: Линии в линейчатом спектре возникают при переходах электронов между дискретными электронными энергетическими уровнями в атоме. Полосы в полосатом спектре возникают из-за переходов между энергетическими уровнями молекул. Эти уровни включают не только электронные, но и колебательные и вращательные подуровни. Большое количество возможных переходов между этими подуровнями и создает множество близких линий, которые сливаются в полосы.

Ответ: Линейчатый спектр создается атомами и состоит из отдельных, четко разделенных линий, тогда как полосатый спектр создается молекулами и состоит из широких полос, каждая из которых является совокупностью множества близко расположенных линий.