如何通过原子光谱观察到原子? 谁知道原子是怎么被发现的?现代的电子显微镜能观察到原子吗?

作者&投稿:乜利 (若有异议请与网页底部的电邮联系)

这是孔径光栅显微镜拍摄的葱叶玻片原子视频,孔径光栅显微镜分辨原子它与隧道扫描显微镜探测原子的探针差不多,只不过把探针换成直射的光线来照射样本表面,这是原理不同,一个“隧穿效应”,另一个“原子光谱效应”。   原子光谱是由原子中的电子在能量变化时所发射或吸收的一系列波长的光所组成的光谱;又分发射光谱和吸收光谱。原子中的电子可处于许多不同的运动状态,每一状态都具有一定能量,在一定条件下,分布在各个能级上的原子数是一定的,大多数原子都处于能量最低的状态,即基态,许多原子可以由能量较低的状态跃迁到能量较高的状态,这称为激发态。当一束白光照射(激发光)在样本表面时,则物质中的原子将吸收其中某些频率的光而从低能级跃迁到高能级,样本表面从基态跃迁到激发态,不断地激发原子中的电子跃迁,从而发光形成原子光谱,再经过孔径光栅成像。  原子光谱给出了原子中的能级分布,能级间的跃迁几率大小的信息,是原子结构的反映,是由结构决定的。光谱与结构之间存在着一一对应的内在联系。原子光谱是研究原子结构的重要方法,也可用来进行定性、定量分析。通过观察样本表面,原子的电子是空心圆形的波,原子核像实心球。原子中电子就像平静水面丢个石子,泛起涟漪,原子中的电子就水波纹一样以小促大向四周做无穷大运动。当高能量激发态可以跃迁到较低能态而发射光子,反之,较低能态可以吸收光子跃迁到较高激发态,发射或吸收光子的各频率构成发射谱或吸收谱,也促使原子中的电子运动状态不断发生变化,周而复始。



原子分子不可能被看到,只能被科学实验证实。早期是比较间接的证实方式。近代有些更加直观的证实方式了,比如说单晶衍射、隧道扫描显微镜等,虽然声称直接观察到原子,但是也是间接的成像技术,给我们看到的图片实际上也是通过实验数据重新处理之后间接做出来的图。  想带儿子做实验,那就看你够不够土豪了,自己家整一台隧道扫描,学IBM的原子拼字。原子光谱给出了原子中的能级分布,能级间的跃迁几率大小的信息,是原子结构的反映,是由结构决定的。光谱与结构之间存在着一一对应的内在联系。原子光谱是研究原子结构的重要方法,也可用来进行定性、定量分析。通过观察样本表面,原子的电子是空心圆形的波,原子核像实心球。



在一定条件下,分布在各个能级上的原子数是一定的,大多数原子都处于能量最低的状态,即基态,许多原子可以由能量较低的状态跃迁到能量较高的状态,这称为激发态。当一束白光照射(激发光)在样本表面时,则物质中的原子将吸收其中某些频率的光而从低能级跃迁到高能级,样本表面从基态跃迁到激发态,不断地激发原子中的电子跃迁,从而发光形成原子光谱,再经过孔径光栅成像。  原子光谱给出了原子中的能级分布,能级间的跃迁几率大小的信息,是原子结构的反映,是由结构决定的。光谱与结构之间存在着一一对应的内在联系。



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原子光谱测什么
答:原子光谱是一种科学技术方法,用于研究和测量原子的能级和谱线特性。通过将原子激发至高能级,然后观察其发射或吸收特定波长的光线,可以获得关于原子的信息。原子光谱包括原子发射光谱和原子吸收光谱两种形式。原子发射光谱是指当原子处于高能级状态时,这些会通过跃迁返回较低能级并发射出特定波长的光线。这些...

原子光谱分析的原理是什么?
答:原子发射光谱法(AES),是利用物质在热激发或电激发下,每种元素的原子或离子发射特征光谱来判断物质的组成,而进行元素的定性与定量分析的方法.原子发射光谱法是根据处于激发态的待测元素原子回到基态时发射的特征谱线对待测元素进行分析的方法.原子发射光谱法包括了三个主要的过程,即:由光源提供能量使样品...

原子光谱的原理
答:原子光谱是一些线状光谱,发射谱是一些明亮的细线,吸收谱是一些暗线。原子的发射谱线与吸收谱线位置精确重合。不同原子的光谱各不相同,氢原子光谱最为简单,其他原子光谱较为复杂,最复杂的是铁原子光谱。用色散率和分辨率较大的摄谱仪拍摄的原子光谱还显示光谱线有精细结构和超精细结构,所有这些原子光谱...

为什么原子光谱反映了原子的结构特征
答:首先 1.是原子吸收光谱和发射光谱2类。2.其原理是:1)原子核外电子层有不同能量层级;2)各个层级间电子能够相互跃迁:3)跃迁需要的能量是量子分布的,爱因斯坦的量子理论;(就是非连续性的,比如10,20,30,而不是10到20,20 到30)4)不同原子吸收需要的能量又是不一样的。因此,依据其吸收...

原子光谱原理
答:当电子从高能级跃迁到低能级时,会释放光子,形成发射光谱;反之,吸收光子则使电子跃迁到高能级,形成吸收光谱。量子力学提供了计算这些能级跃迁及其对应光谱线位置和强度的方法。在日常生活中,我们所见的可见光,如灯光、激光、焰火、霓虹灯,其实都与原子结构紧密相连。通过理解原子的基态、激发态以及电子...

原子吸收光谱分析的基本过程
答:2、试样在原子化器中被蒸发、解离为气态基态原子;3、当元素的特征辐射通过该元素的气态基态原子区时,部分光被蒸气中基态原子吸 收而减弱,通过单色器和检测器测得特征谱线被减弱的程度。原子吸收分光光谱计:原子吸收光谱仪主要由光源、原子化器、单色器、检测器、信号处理与显示记录等组成。1、光源作用是...

原子光谱的应用
答:将试样溶液中的待测元素原子化,同时还要有一定光强稳定的光源,并能给出同种原子特征的光辐射,使之通过_定的待测之原子区域,从而测其吸光度,然后根据吸光度对标准溶液浓度的关系曲线计算出试样中待测元素的含量,这种方法称为原子吸收光谱法。原子光谱的应用 1、药品检测 用原子光谱检测药品,主要被...

简述原子吸收光谱分析的基本过程
答:2、试样在原子化器中被蒸发、解离为气态基态原子。3、当元素的特征辐射通过该元素的气态基态原子区时,部分光被蒸气中基态原子吸收而减弱,通过单色器和检测器测得特征谱线被减弱的程度,即吸光度,根据吸光度与被测元素的浓度成线性关系,从而进行元素的定量分析。基本定义 原子吸收光谱(Atomic Absorption ...

原子发射光谱定性和定量分析的依据是什么
答:所以我们可以用原子光谱鉴别不同的原子。 原子发射的光,我们是用分光镜将其中各种不同频率的光分散开来,不同频率的谱线都不重合,整体叫做 原子的发射光谱。我们可以用照相机拍下来,也能在电脑中直接分析。把其中的各条谱线和标准谱线比较,就能准确判别其中含有的频率成份。这就是对发射光谱的定量分析...

原子吸收光谱法原理
答:原子吸收光谱法原理如下:当有辐射通过自由原子蒸气,且入射辐射的频率等于原子中的电子由基态跃迁到较高能态(一般情况下都是第一激发态)所需要的能量频率时,原子就要从辐射场中吸收能量,产生共振吸收,电子由基态跃迁到激发态,同时伴随着原子吸收光谱的产生。原子吸收光谱的产生条件:1、辐射能:hν=...