Als Emission (von lat. emittere aussenden) bezeichnet man in der Physik zumeist die Aussendung von sichtbarem Licht und anderen elektromagnetischen Wellen als Leuchten (Aktive Lichtquelle) oder thermische Emission (Wellenstrahlung), oft auch allgemeiner die Aussendung von atomaren oder subatomaren Teilchen (Korpuskularstrahlung), insbesondere in der Kern- und Teilchenphysik.
In der Akustik spricht man auch von Schallemission (bzw. Lärmemission), oder von Gas- und Staubemission, vor allem in der Astronomie und Umweltphysik und Biologie.
Das oberflächenbezogene Maß für die Emmission ist der Emissionsgrad.
Emission elektromagnetischer Wellen
Festkörper und freie Teilchen senden verschiedene Arten elektromagnetischer Wellen aus, wobei man sie nach ihrem
Spektrum (im sichtbaren Bereich nach ihrer
Farbe) und ihrer Entstehungsart klassifiziert.
Zusätzlich unterscheidet man zwischen der spontanen Emission, die ohne äußere Einflüsse stattfindet, und der induzierten Emission, welche durch eingestrahlte elektromagnetische Wellen ausgelöst wird. Insbesondere Laserlicht wird durch induzierte Emission erzeugt.
- Nicht als Emmision bezeichnet wird die Wiederabstrahlung einfallender Wellen, die Remission (Reflexion, Transmission)
Thermische Emission
Als
thermische Emission von
Strahlung bezeichnet man das Aussenden eines kontinuierlichen Spektrums elektromagnetischer Wellen aufgrund der
Wärmebewegung der Atome. Ihre Spektralverteilung hängt von der
absoluten Temperatur und ihren
Absorptionseigenschaften ab. Ein
ideal schwarzer Körper, sendet ein Spektrum aus, dessen
Intensitätsverteilung durch das
Plancksche Gesetz beschrieben wird, welches in der Physik große Bedeutung bei vielen Vorgängen hat und der Ausgangspunkt der
Quantenmechanik war.
Emissionslinien
Emissionslinien, also klar definierte einzelne
Spektrallinien, werden von Atomen beim Übergang eines Atoms oder Moleküls von einem höheren auf ein niedrigeres
Energieniveau oder beim Einfang eines Elektrons durch ein Atom ausgesandt. Die Emissionslinien sind dabei charakteristisch für ein bestimmtes
chemisches Element. Insbesondere in der Astronomie, die zum Großteil auf der Beobachtung des Lichts unerreichbar weit entfernter Objekte fußt, basiert ein Großteil des Wissens um unser
Universum auf der
Analyse der Spektrallinien. Exemplarisch hierfür sind die Entdeckung des
Heliums (von griech.
Helios für Sonne) anhand unerwarteter Linien im Spektrum der
Sonne, welches man erst danach auch auf der Erde entdeckte - und die Entdeckung unerwarteter Spektrallinien in
Planetarischen Nebeln welchen man erst einem hypothetischen Element namens
Nebulium zuordnete, dann aber als sogenannte
verbotene Übergänge bereits bekannter chemischer Elemente erkannte.
Radiowellen
Emission von
Radiowellen tritt vor allem dort auf, wo elektrische Wechselströme fließen (bspw. in
Sendeantennen von Funk- und
Radiostationen), da beschleunigte elektrisch geladene Teilchen elektromagnetische Wellen aussenden.
Synchrotronstrahlung
Emission von
Synchrotronstrahlung kann überall dort beobachtet werden, wo bewegte elektrisch geladene Teilchen in
magnetischen Feldern abgelenkt werden. Ihre
Wellenlänge hängt dabei von der Geschwindigkeit der Teilchen und der Stärke des Magnetfelds ab.
Schallemission
Schallemission wird von schwingenden Körpern als Quelle erzeugt und kann sich nur in
Medien (gasförmig, flüssig, fest; siehe
Aggregatzustände) ausbreiten.
Emission von Teilchen
Radioaktiver Zerfall
Beim
radioaktiven Zerfall kann man neben
Gammaquanten die Emission von Elektronen (
Betastrahlen),
Heliumkernen (
Alphastrahlen),
Positronen,
Neutronen und
Neutrinos beobachten.
Teilchenschauer
Beim Stoß sehr schneller Teilchen aufeinander oder auf einen ruhenden Körper, werden diese zertrümmert und die Spaltprodukte und in Teilchen umgewandelte Gammaquanten, so genannte
Sekundärteilchen in Form eines
Teilchenschauers emittiert. Insbesondere in
Speicherringen, wie dem
DESY in Hamburg und beim Stoß
Kosmischer Strahlen auf die
Erdatmosphäre kann man diese beobachten.
Gas- und Staubemission
Von
Gas- und Staubemission spricht man überall dort, wo
Gase und feiner
Staub ausgesandt werden:
Siehe auch
Physik
Emission (Physik) | Emissie (natuurkunde)