スペクトルについて・・・

質問

先週授業で蛍光灯や太陽、水素、ヘリウム、ネオンなどの原子のスペクトルを見る実験をしました。そしてスペクトルについていろんな本を読みましたが、次のことが分からないので教えて下さい。
●原子の出すスペクトルはなぜ線スペクトルになるのか。
●原子の種類が変わるとなぜスペクトルの様子が変わるのか。
またこういうのが分かるサイトがありましたら一緒に教えて下さい。

回答No.1

elttac · ベストアンサー

イメージでお話しします。厳密ではありませんので，その点承知置きください。

　原子では，原子核の周りを電子が回っていることはご存じかと思います。電子は，原子の周りをどのように回れるかが決まっています（軌道）。そして，それに対応するエネルギーも決まっています。このとき，電子は好き勝手に原子の周りを回れるのではなくて，一定の規則に従った回り方しかできないことが知られています。たとえば，1 番，2 番，3 番，のように，とびとびになっています。
　原子にエネルギーを加えます。そうすると，電子はエネルギーをもらって，違う回り方をします。その「違う回り方」も前記の規則に支配されています。
　そして，（余分な）エネルギーをもらった電子は，不安定なので，もっとエネルギーの低い回り方をしようとします。このとき，そのエネルギーが電磁波（光）として放出されれば，とくにそれが可視光ならば，わたしたちはそれを見ることができます。ここで，電子の回り方に規則がありますから，その規則から定められるエネルギー（波長，色）の光しか出すことができません。たとえば，5 番から 3 番，4 番から 2 番，など。「3.5 番」などはないわけです。よって，特定の波長のみが見られる，すなわち，線スペクトルになるわけです。

　それで，原子の種類が違うとスペクトルの様子が変わるのは，原子ごとに，その「軌道」に対するエネルギーが違っているからです。

お礼

参考になりました。ありがとうございましたm(_ _)m