כאשר אנו מגישים אלמנטים שונים לפעולה של להבה, אנו מבחינים כי כל אחד מהם פולט צבע אחר. לדוגמא, אם נשרוף סטרונציום, נתרן ומלח נחושת, נראה, בהתאמה, את הצבעים אדום, צהוב עז וירוק, כפי שמוצג באיור הבא:
אם האור מהלהבות הללו נופל על מנסרה, א ספקטרום לא רציףכלומר, רק כמה קווים בהירים צבעוניים נצפו משובצים באזורים ללא אור. עבור כל אלמנט, יהיה לנו ספקטרום אחר.
סוגים אלה של ספקטרום נקראים ספקטרום פליטה, שכן הם הונפקו על ידי אלמנט מסוים ומשמשים לזיהויו.
אפשר להשיג ספקטרום כזה באמצעות קרן אור המיוצרת בצינור פריקה חשמלי בגובהו טמפרטורות ולחצים נמוכים, המכילים גזים מיסודות מסוימים כגון מימן, או כגזים אצילים לִגעוֹת:
על ידי העברת קרינה אלקטרומגנטית זו (אור) המופקת דרך פריזמה, מתקבלים ספקטרום הפליטה של כל אחד מהיסודות הללו.
בעבר סברו שהספקטרום הסולארי שהושג היה רציף לחלוטין, אך המדען האנגלי ויליאם הייד וולסטון מצא כי על ידי בעבודה עם אלומת אור צרה מאוד, עם חריץ של כ 0.01 מ"מ, ניתן היה לראות שהספקטרום הסולארי מכיל שבעה קווים שחורים בנוגע לזה. מאוחר יותר, הצעירים ג'וזף פראונהופר (1787-1826), תוך שימוש בפריזמות וסבכי עקיפה, גילו כי הספקטרום הסולארי מכיל למעשה אלפי קווים שחורים על גבי זה.
זמן מה אחר כך הפיזי גוסטב רוברט קירכהוף הוא הבחין שהכתמים הצהובים שהושגו על ידי ספקטרום הנתרן נמצאים בדיוק באותו מקום כמו שני קווים שחורים בספקטרום השמש. הוא והכימאי רוברט וילהלם בונסן ביצע מספר ניסויים ושם לב שאם אור לבן ממבער הבונסן, כמו אור שמש, עובר ליד האור הצהוב שנפלט על ידי נתרן והפריזמה נחצה ליצירת הספקטרום; התוצאה תהיה ספקטרום שמש רציף, בצבעי קשת, אך עם הקווים השחורים (הנקראים קווי D על ידי פראונהופר) באותו המיקום כמו הקווים הצהובים בספקטרום הנתרן.
השמש פולטת אור בכל הצבעים, מאדום ועד סגול, אולם כאשר הם עוברים באטמוספירה של כדור הארץ, הגזים הנוכחים סופגים את אור השמש בדיוק בצבעים שהם פולטים.
סוגים אלה של ספקטרום נקראים ספקטרום קליטה.
בהתבסס על תצפיות אלה, קירשוף יצר שלוש חוקים לספקטרוסקופיה, שהם:
1) גוף אָטוּם חם, בכל אחד משלושת המצבים הפיזיים, פולט ספקטרום רָצִיף.
2) גז שָׁקוּף - כמו אלה של הגזים האצילים שראינו לעיל - מייצר א ספקטרום פליטה, עם הופעתו של שורות בָּהִיר. מספר ומיקומם של קווים אלה ייקבעו על ידי היסודות הכימיים הקיימים בגז.
3) אם א ספקטרום רציף עובר דרך גז בטמפרטורה הנמוכה ביותר, הגז הקר גורם לנוכחות קווים כהים, זה ספקטרום קליטה. זה מה שקרה לספקטרום אור השמש שעובר דרך גז הנתרן. במקרה זה מספר הקווים ומיקומם בספקטרום הקליטה תלויים גם ביסודות הכימיים הקיימים בגז.
מאת ג'ניפר פוגאצה
בוגר כימיה
מָקוֹר: בית ספר ברזיל - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/espectros-emissao-absorcao-leis-kirchhoff.htm