Забрањене линије

Из Википедије, слободне енциклопедије
Иди на навигацију Иди на претрагу
Систем нивоа енергије двоструко јонизованог кисеоника и прелази између њих, стварајући емисионе линије у спектру. Забрањени прелази приказани су зеленом бојом.

Забрањене линије у спектроскопији су спектралне линије које одговарају квантним прелазима забрањеним правилима одабира , односно такви прелази нису забрањени другим законима, на пример, законима очувања , али је њихова вероватноћа врло мала.

Уобичајено су забрањене линије за које нису задовољена правила одабира за диполно зрачење , на пример, линије које одговарају прелазима дозвољеним за квадруполно или магнетно зрачење. Такве забрањене линије повезане су са прелазима између нивоа енергије са истим паритетом , забрањене за диполно зрачење. Вероватноће забрањених прелаза (у поређењу са вероватноћама дозвољених диполних прелаза) су мале, али нису једнаке нули, а под повољним условима интензитет забрањених линија може бити значајан.

Интензивно забрањене линије примећују се у спектрима маглина и соларне короне , као и у спектру поларних светлости . Дуго се ове линије нису могле идентификовати ни са једним од познатих хемијских елемената и приписивале су се хипотетичким елементима; линије у спектрима планетарних (гасовитих) маглина - " маглина ", а линије у спектру соларне короне - " корона ". 1920-их и 1930-их година показало се да су све претходно неидентификоване интензивне линије маглина и соларна корона забрањене линије. Ове забрањене линије се посматрају због разређивања гаса у космичким условима, будући да су током живота побуђеног стања (значајно због мале вероватноће забрањених прелаза, тзв. Метастабилних стања ) и побуђених атома током распада метастабилна стања немају времена да се сударају са другим честицама и преносе енергију на њих и прелазећи на ниже нивое емитују фотоне .

У спектроскопији забрањене линије се обично означавају симболом елемента који означава степен његове јонизације римским бројевима у угластим заградама, на пример, метастабилне линије неутралног кисеоника [ОИ], појединачно јонизовани кисеоник [О ИИ] итд.

Интензивне забрањене линије у спектрима маглина припадају јонизованим атомима кисеоника ( О 2+ и О + ) и азоту+ ), а забрањене линије у спектрима соларне короне припадају јако јонизованим атомима гвожђа (Фе 13+ , Фе 12+ , Фе 10+ и Фе 9+ ) и никла (Ни 14+ , Ни 12+ и Ни 11+ ). Све ове линије одговарају прелазима између нивоа са истим паритетом који припадају спољним електронским омотачима типа 2п², 2п³ (за јоне кисеоника и азота) и типовима 3п, 3п², 3п⁴ и 3п⁵ (за јоне гвожђа и никла). Конкретно, најинтензивнија зелена линија "корона" 530,3 нм одговара квантном прелазу 3п²П 3/2 - 3п²П 1/2 у 13 -струком јонизованом атому гвожђа (Фе 13+ ) [Фе КСИВ] [1] .

Проучавање интензитета забрањене линије лежи у основи одређивања температура планетарних маглина.

Забрањене линије се примећују, на пример, у спектрима Б [е] звезде .

Белешке (уреди)

Књижевност

  • Елиасхевицх М.А. Атомска и молекуларна спектроскопија. - М. , 1962.
  • Ваинсхтеин Л. А., Собел'ман И. И. , Иуков Е. А. Узбуђење атома и проширење спектралних линија. - М. , 1979.
  • Борисоглебскии Л.А. Забрањене линије у атомским спектрима // Успекхи физических наук. - 1958.- Т. 66 . - С. 603-652 .