Номер 5, страница 13, часть 2 - гдз по физике 9 класс учебник Генденштейн, Булатова

Часть 2. Квантовая физика. Глава V. Строение атома и атомные спектры. Параграф 24. Атомные спектры - номер 5, страница 13.

Условие.

5. Какой спектр (непрерывный или линейчатый) излучают: спираль электрической плитки; раскалённый слиток железа; газовая горелка? Обоснуйте ваш ответ.

Решение.

Тип спектра излучения зависит от агрегатного состояния вещества и характера взаимодействия между его частицами (атомами или молекулами).

Непрерывный (сплошной) спектр излучают нагретые до высокой температуры твердые тела, жидкости и плотные газы. В таких веществах атомы сильно взаимодействуют друг с другом. Это взаимодействие приводит к тому, что дискретные энергетические уровни отдельных атомов уширяются и сливаются в сплошные энергетические зоны. В результате излучаются электромагнитные волны всех возможных длин в некотором диапазоне, образуя непрерывную полосу, похожую на радугу.

Линейчатый спектр излучают разреженные газы или пары, в которых атомы или молекулы находятся на большом расстоянии друг от друга и практически не взаимодействуют. Возбужденные атомы такого вещества излучают свет только на строго определенных длинах волн, которые соответствуют переходам электронов между дискретными энергетическими уровнями. В результате спектр представляет собой набор отдельных ярких цветных линий на темном фоне.

спираль электрической плитки

Спираль электрической плитки является твердым телом, которое раскаляется при прохождении электрического тока. Как и любое нагретое твердое тело, она состоит из плотно упакованных, сильно взаимодействующих атомов. Из-за этого сильного взаимодействия излучаемый спектр является непрерывным.

Ответ: непрерывный спектр.

раскалённый слиток железа

Раскаленный слиток железа — это твердое тело, нагретое до высокой температуры. По той же причине, что и для спирали электроплитки (сильное взаимодействие между атомами в конденсированном состоянии), он излучает непрерывный спектр.

Ответ: непрерывный спектр.

газовая горелка

Пламя газовой горелки представляет собой раскаленный газ — смесь продуктов сгорания. В газе атомы и молекулы находятся в разреженном состоянии, то есть они слабо взаимодействуют друг с другом. При горении они возбуждаются и затем излучают свет, переходя в более низкие энергетические состояния. Поскольку энергетические уровни отдельных атомов и молекул дискретны, спектр излучения состоит из отдельных линий (для атомов) и полос (для молекул). Такой спектр является линейчатым (или полосатым, который представляет собой совокупность близко расположенных линий) и определяется химическим составом горящего газа.

Ответ: линейчатый спектр.