Cпектроскопия. РЕАЛЬНАЯ ФИЗИКА. Глоссарий по физике

Cпектроскопия (от спектр и греч. skopeo - смотрю) - область физики, посвящённая исследованию распределения интенсивности эл--магн. излучения по длинам волн или частотам (в более широком смысле С.- исследование разл. спектров). Методами С. исследуют уровни энергии и структуру атомов, молекул и образованных из них макроскопич. систем, изучают квантовые переходы между уровнями энергии, взаимодействия атомов и молекул, а также макроскопич. характеристики объектов - температуру, плотность, скорость макроскопич. движения и т. д. Важнейшие области применения С.- спектральный анализ, астрофизика, исследование свойств газов, плазмы, жидкостей и твёрдых тел.

По типам спектров различают эмиссионную С., изучающую спектры испускания, и абсорбционную С., исследующую спектры поглощения. По типу исследуемых объектов С. делится на атомную (см. Атомные спектры)и молекулярную (см. Молекулярные спектры ),спектроскопию плазмы и С. вещества в конденсиров. состоянии, в частности спектроскопию кристаллов. В 1970-80-х гг. возникли спектральные исследования поверхностей и тонких плёнок - С. поверхности.

По диапазонам длин волн (в порядке убывания) или частот (в порядке возрастания) выделяют: радиоспектроскопию, микроволновую спектроскопию, субмиллиметровую спектроскопию, инфракрасную спектроскопию, оптическую спектроскопию (включающую ближнюю ИК-, видимую и частично УФ-области спектра и выделенную гл. обр. по прозрачности оптич. материалов - стекла, кварца и др.), ультрафиолетовую спектроскопию, рентгеновскую спектроскопию. По характеру взаимодействия излучения с веществом С. подразделяют на линейную (обычную) С. и нелинейную спектроскопию, к-рая возникла благодаря применению лазеров для возбуждения спектров. Применение перестраиваемых лазеров на растворах красителей и полупроводниковых диодных лазеров, а также использование электронных цифровых методов регистрации спектров позволили достичь очень высокого спектрального разрешения и высокой точности спектральных измерений.

С. разделяют также по методам возбуждения и наблюдения спектров. Широкое применение получили акустооптическая С., когерентная С., С. насыщения, С. гетеродинирования, модуляционная С., многофотонная С., фемто- и пикосекундная С., С. фононного эха, квантовых биений и др. методы лазерной спектроскопии. Существ, развитие получила фурье-С. с использованием фурье-спектрометров высокого разрешения.

Эксперим. исследование спектров производят с помощью спектральных приборов - монохроматоров, спектрометров, спектрографов, спектрофотометров, спектроанализаторов.

К С. в широком смысле относят также ядерную спектроскопию, в к-рую включают альфа-, бета- гамма-спектроскопию, а также спектроскопию нейтронов, нейтрино и др. элементарных частиц. Распределение атомных частиц по массам и энергиям изучает масс-спектроскопия ,интенсивности звука по его частоте - акустическая спектроскопия ,электронов по энергиям - фотоэлектронная спектроскопия, рентгеноэлектронная спектроскопия, времяполётная спектроскопия, мёссбауэровская спектроскопия и т. д.

Знаете ли Вы, что такое "усталость света"?
Усталость света, анг. tired light - это явление потери энергии квантом электромагнитного излучения при прохождении космических расстояний, то же самое, что эффект красного смещения спектра далеких галактик, обнаруженный Эдвином Хабблом в 1926 г.
На самом деле кванты света, проходя миллиарды световых лет, отдают свою энергию эфиру, "пустому пространству", так как он является реальной физической средой - носителем электромагнитных колебаний с ненулевой вязкостью или трением, и, следовательно, колебания в этой среде должны затухать с расходом энергии на трение. Трение это чрезвычайно мало, а потому эффект "старения света" или "красное смещение Хаббла" обнаруживается лишь на межгалактических расстояниях.
Таким образом, свет далеких звезд не суммируется со светом ближних. Далекие звезды становятся красными, а совсем далекие уходят в радиодиапазон и перестают быть видимыми вообще. Это реально наблюдаемое явление астрономии глубокого космоса. Подробнее читайте в FAQ по эфирной физике.