Spektrum (fysik)

Inom fysiken är ett spektrum en uppdelning av elektromagnetisk strålning eller annan typ av vågrörelse (exempelvis ljud), med avseende på våglängd/frekvens. Uttrycket är mest känt från optiken, där det står för uppdelning i olika färger (olika våglängder eller, alternativt uttryckt, olika frekvenser) som kan observeras när ljus passerar genom exempelvis ett prisma.

Ljus från en svartkroppsstrålaren (som till exempel solen) har ett kontinuerligt spektrum och består alltså av flera frekvenser. Ljuset från solen är sådant att det vid en uppdelning uppvisar alla färger som det mänskliga ögat kan observera, vilket leder till att ljuset normalt uppfattas som vitt. Detta betyder dock inte att alla typer av vitt ljus består av ett kontinuerligt spektra; ljuset från lysrör består av ett fåtal frekvenser men kan trots detta upplevas som vitt.

Om ljus innehållande ett kontinuerligt spektrum får passera genom ett ämne (exempelvis en gas, eller förgasat ämne) och sedan delas upp i ett spektrum, så kommer vissa våglängder att ha absorberats av ämnet och framträda som mörka linjer i spektret. Ett sådant spektrum kallas ett absorptionsspektrum och de mörka linjerna för absorptionslinjer. På liknande sätt avger ett ämne som upphettas ljus med vissa bestämda våglängder som kan delas upp i ett emissionsspektrum, där de olika våglängderna framträder som en serie ljusa linjer - emissionslinjer. Om man jämför ett ämnes absorptionsspektrum med dess emissionsspektrum kan man lätt se att linjerna hamnar på exakt samma frekvenser. Detta beror på att det i båda fallen är samma grundläggande fenomen som är inblandat: excitation och de-excitation av elektroner. Varje ämne har sitt eget karakteristiska spektra, vilket utnyttjas i spektroskopi för att utröna vilka ämnen ett prov, eller för den delen ett astronomiskt objekt består av.

Optik

Gourt Home::Gourt :: Spektrum (fysik)