Задание 2, страница 121 - гдз по физике 11 класс учебник Закирова, Аширов

Задание 2

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 излучения или поглощения, который состоит из отдельных полос, разделенных темными промежутками. Каждая такая полоса, при наблюдении с помощью спектрального прибора с высоким разрешением, оказывается совокупностью большого числа очень близко расположенных линий. При использовании приборов с невысокой разрешающей способностью эти линии сливаются и воспринимаются как сплошные полосы.

Ответ: Полосатый спектр — это спектр, состоящий из отдельных полос, которые, в свою очередь, составлены из множества тесно расположенных спектральных линий; такой спектр характерен для молекул.

Какой источник света дает полосатый спектр.

Полосатые спектры создаются молекулами, в отличие от атомов, которые создают линейчатые спектры. Следовательно, источниками света, дающими полосатый спектр, являются вещества, находящиеся в молекулярном (не атомарном) состоянии, доведенные до свечения. Примерами могут служить свечение газов в газоразрядных трубках (например, азота $N_2$, оксида углерода $\text{CO}$), свечение пламени или полярных сияний.

Ответ: Полосатый спектр дают источники света, в которых светящимся веществом являются молекулы, а не отдельные атомы (например, свечение молекулярных газов).

В чем различие полосатого спектра от линейчатого.

Различие между полосатым и линейчатым спектрами заключается в их источнике, внешнем виде и физической природе происхождения. Источник: линейчатые спектры испускаются или поглощаются отдельными атомами, тогда как полосатые спектры испускаются или поглощаются молекулами. Внешний вид: линейчатый спектр представляет собой набор отдельных, четко разделенных узких линий. Полосатый спектр состоит из широких полос, которые с одной стороны имеют резкую границу, а с другой плавно переходят в темный промежуток. Происхождение: линии в атомном (линейчатом) спектре возникают при переходах электронов между дискретными энергетическими уровнями в атоме. Полосы в молекулярном (полосатом) спектре возникают из-за квантовых переходов между энергетическими состояниями молекулы. Эти состояния определяются не только энергией электронов, но и колебательной и вращательной энергией молекулы. В результате, одному электронному переходу в молекуле соответствует целая серия близко расположенных линий (полоса), а не одна линия, как в атоме.

Ответ: Различие в том, что линейчатые спектры создаются атомами и состоят из отдельных линий, а полосатые спектры создаются молекулами и состоят из полос, каждая из которых является совокупностью множества близко расположенных линий, соответствующих электронно-колебательно-вращательным переходам в молекуле.