ЛИНЕЙЧАТЫЕ СПЕКТРЫ
Изучить свет отдельных атомов можно, если заставить их излучать независимо друг от друга. Это можно сделать, разогревая газ или пропуская через него электрический ток. В этих условиях молекулы, как правило, будут распадаться на атомы, и каждый атом будет светиться сам по себе, независимо от других.
Если посмотреть на спектр, то-есть на состав света, излучаемый при этом атомами, то сразу обнаружится его резкое отличие от спектра, излучаемого твёрдыми телами.
Спектр твёрдого тела — сплошной, непрерывный. В нём нет разрывов, цвета постепенно переходят один в другой. А спектр атомов состоит из отдельных очень тонких линий, разделённых промежутками. Каждая линия имеет определённую окраску, отличающуюся от окраски других линий. Этот спектр имеет такой вид, как если бы
*) О том, как воспользовались этим физики, вы можете прочитать в брошюре «Научно-популярной библиотеки» Гостехиздата — В. А. Мезенцев, «Электрический глаз».
Картинку, изображающую непрерывный спектр, закрасили почти всю, за исключением тоненьких полосок, чёрной тушью. Естественно было назвать этот спектр линейчатым.
Отдельные цвета для краткости называют линиями спектра. Так, например«, вместо того чтобы сказать жёлтые цвета, излучаемые натрием, говорят о жёлтых линиях натриевого спектра. Если линии близки, то отличие в их окраске совершенно незаметно для глаза. Но мы можем с огромной точностью определять частоту, соответствующую каждой линии (цвету) спектра.
Итак, свет, излучаемый атомами, разделяется спектроскопом на ряд отдельных тонких линий. Каждая линия принадлежит свету строго определённой частоты. Значит, свет, излучаемый атомами, состоит из набора излучений определённых частот. Но ведь каждой частоте света соответствует порция света определённой энергии.
Отсюда следует, что атом способен выбрасывать порции света — фотоны не любых, а строго определённых энергий.
Как же излучается атомами свет? Почему атом не может излучать фотоны любых энергий?
