스펙트럼

스펙트럼

스펙트럼을 눈으로 관찰할 수 있게 고안한 기구를 분광기라고 하며, 또다른 기구로 스펙트럼 사진을 찍거나 스펙트럼을 그리는 분광사진기라는 것도 있다. 스펙트럼은 방출이나 흡수와 같은 성질에 따라 분류한다.

방출 스펙트럼은 원자나 분자가 방출한 모든 복사로 이루어지는 반면, 흡수 스펙트럼은 연속 스펙트럼(모든 파장을 가진 빛) 중 일부분이 빛이 통과한 매질에 의해서 흡수되기 때문에 존재하지 않는 부분이 생긴다. 이렇게 없어진 부분의 파장은 검은 선이나 간격(띠)으로 나타난다.

백열광을 내는 고체의 스펙트럼은 모든 파장들이 나타나기 때문에 연속 스펙트럼이라고 한다. 반면 백열광을 내는 기체의 스펙트럼은 단지 몇 개의 파장만이 방출되기 때문에 선 스펙트럼이라고 한다. 이 파장들은 상을 맺게 하는 기구가 슬릿(slit)이기 때문에 서로 평행한 선들의 계열로 나타난다. 선 스펙트럼은 복사를 방출하는 원소의 고유한 특성이 되며, 각 선들이 전자가 한 에너지 준위에서 다른 것으로 바뀔 때 원자로부터 복사되는 파장을 나타내기 때문에 원자 스펙트럼이라고도 한다.

띠 스펙트럼(예를 들면 질소 스펙트럼)이란 선들 사이의 간격이 촘촘해서 마치 하나의 띠처럼 보이는 '선들의 무리'로 이루어진 스펙트럼에 붙여진 이름이다. 띠 스펙트럼(또는 분자 스펙트럼이라고도 함)은 분자가 회전 에너지나 진동 에너지 가운데 하나를 복사하거나 동시에 복사함으로써 얻어진다.