ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างการดูดกลืนของอะตอมและการปล่อยอะตอมคือการดูดกลืนของอะตอมอธิบายว่าอะตอมดูดซับความยาวคลื่นบางอย่างจากการแผ่รังสีแม่เหล็กไฟฟ้าอย่างไร ในขณะที่การปล่อยอะตอมอธิบายว่าอะตอมปล่อยความยาวคลื่นบางช่วงอย่างไร
การดูดซึมและการปล่อยอะตอมช่วยในการระบุอะตอมและให้รายละเอียดมากมายเกี่ยวกับอะตอม เมื่อสเปกตรัมการดูดกลืนและการปล่อยของสปีชีส์ถูกรวมเข้าด้วยกัน พวกมันจะสร้างสเปกตรัมที่ต่อเนื่องกัน ดังนั้นการดูดกลืนของอะตอมและการปล่อยอะตอมจึงเป็นส่วนเสริมซึ่งกันและกัน
การดูดกลืนอะตอมคืออะไร
ตาของเรามองเห็นสารประกอบสีในสีนั้น ๆ เพราะมันดูดซับแสงจากช่วงที่มองเห็นได้อันที่จริงมันดูดซับสีเสริมของสีที่เราเห็น ตัวอย่างเช่น เราเห็นวัตถุเป็นสีเขียวเพราะดูดซับแสงสีม่วงจากช่วงที่มองเห็นได้ ดังนั้นสีม่วงจึงเป็นสีเสริมของสีเขียว ในทำนองเดียวกัน อะตอมหรือโมเลกุลยังดูดซับความยาวคลื่นบางอย่างจากการแผ่รังสีแม่เหล็กไฟฟ้า (ความยาวคลื่นเหล่านี้ไม่จำเป็นต้องอยู่ในช่วงที่มองเห็นได้) เมื่อลำแสงรังสีแม่เหล็กไฟฟ้าผ่านตัวอย่างที่มีอะตอมของก๊าซ อะตอมจะดูดซับความยาวคลื่นเพียงบางส่วนเท่านั้น พลังงานที่ดูดซับช่วยกระตุ้นอิเล็กตรอนภาคพื้นดินขึ้นสู่ระดับบนของอะตอม เราเรียกการเปลี่ยนแปลงทางอิเล็กทรอนิกส์นี้ว่า ความแตกต่างของพลังงานระหว่างสองระดับนั้นมาจากโฟตอนในการแผ่รังสีแม่เหล็กไฟฟ้า
เนื่องจากความแตกต่างของพลังงานนี้ไม่ต่อเนื่องและคงที่ อะตอมชนิดเดียวกันจะดูดซับความยาวคลื่นเดียวกันจากการแผ่รังสีที่ให้มาเสมอ สเปกตรัมการดูดกลืนเป็นแผนภาพที่วาดขึ้นระหว่างการดูดกลืนแสงและความยาวคลื่น บางครั้งสามารถใช้แทนความยาวคลื่น ความถี่หรือหมายเลขคลื่นในแกน x ได้ค่าการดูดกลืนบันทึกหรือค่าการส่งยังใช้สำหรับแกน y ในบางโอกาส
รูปที่ 01: การดูดซึมและการปล่อยก๊าซในแผนภาพอย่างง่าย
หลังจากแสงผ่านตัวอย่างอะตอม ถ้าเราบันทึก เราสามารถเรียกมันว่าสเปกตรัมอะตอม แสดงลักษณะของอะตอมชนิดหนึ่ง ดังนั้นเราจึงสามารถใช้ในการระบุหรือยืนยันตัวตนของสายพันธุ์เฉพาะได้ และสเปกตรัมประเภทนี้จะมีเส้นดูดกลืนที่แคบมากจำนวนหนึ่ง
การปล่อยอะตอมคืออะไร
การปล่อยอะตอมคือการแผ่รังสีแม่เหล็กไฟฟ้าจากอะตอม อะตอมสามารถกระตุ้นระดับพลังงานที่สูงขึ้นได้หากได้รับพลังงานตามปริมาณที่ต้องการจากภายนอก อายุขัยของสภาวะตื่นเต้นมักสั้นดังนั้นสายพันธุ์ที่ตื่นเต้นเหล่านี้จึงต้องปล่อยพลังงานที่ดูดซับและกลับสู่สภาพพื้นดิน เราเรียกสิ่งนี้ว่าการผ่อนคลาย
การปลดปล่อยพลังงานอาจเกิดขึ้นในรูปของรังสีแม่เหล็กไฟฟ้า ความร้อน หรือทั้งสองแบบ พล็อตของพลังงานที่ปล่อยออกมาเทียบกับความยาวคลื่นให้สเปกตรัมการแผ่รังสี
รูปที่ 02: สเปกตรัมการปล่อยออกซิเจน
แต่ละองค์ประกอบมีสเปกตรัมการแผ่รังสีที่ไม่ซ้ำกันเนื่องจากมีสเปกตรัมการดูดกลืนแสงที่เป็นเอกลักษณ์ ดังนั้นเราจึงสามารถจำแนกลักษณะการแผ่รังสีจากแหล่งกำเนิดโดยการปล่อย เส้นสเปกตรัมเกิดขึ้นเมื่อสปีชีส์ที่แผ่รังสีเป็นอนุภาคอะตอมเดี่ยวที่แยกจากกันในก๊าซได้ดี
การดูดกลืนอะตอมและการปล่อยอะตอมต่างกันอย่างไร
การดูดกลืนอะตอมคือการดูดกลืนคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าโดยอะตอม ในขณะที่การปล่อยอะตอมคือการแผ่รังสีแม่เหล็กไฟฟ้าจากอะตอมดังนั้น ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างการดูดกลืนของอะตอมและการปล่อยอะตอมคือการดูดกลืนของอะตอมอธิบายว่าอะตอมดูดซับความยาวคลื่นบางอย่างจากการแผ่รังสีแม่เหล็กไฟฟ้าอย่างไร ในขณะที่การแผ่รังสีของอะตอมจะอธิบายว่าอะตอมปล่อยความยาวคลื่นออกมาอย่างไร
นอกจากนี้ การดูดกลืนของอะตอมยังต้องการแหล่งกำเนิดที่สามารถปล่อยรังสีได้ในขณะที่การแผ่รังสีของอะตอมเกิดขึ้นแม้ในกรณีที่ไม่มีแหล่งกำเนิดรังสี ยิ่งไปกว่านั้น อิเล็กตรอนในอะตอมจะตื่นเต้นกับระดับพลังงานที่สูงขึ้นโดยการดูดซับ โดยการปล่อยอิเล็กตรอนที่ตื่นเต้นจะกลับมาสู่ระดับที่ต่ำกว่า ดังนั้น นี่จึงเป็นข้อแตกต่างที่สำคัญอีกอย่างหนึ่งระหว่างการดูดกลืนของอะตอมและการปล่อยอะตอม
สรุป – การดูดซึมอะตอมเทียบกับการปล่อยปรมาณู
การดูดกลืนของอะตอมและการปล่อยอะตอมเป็นปรากฏการณ์ที่ตรงกันข้ามสองอย่างที่เกิดขึ้นพร้อมกันความแตกต่างที่สำคัญระหว่างการดูดกลืนของอะตอมและการปล่อยอะตอมคือการดูดกลืนของอะตอมอธิบายว่าอะตอมดูดซับความยาวคลื่นบางอย่างจากการแผ่รังสีแม่เหล็กไฟฟ้าอย่างไร ในขณะที่การแผ่รังสีของอะตอมจะอธิบายว่าอะตอมปล่อยความยาวคลื่นออกมาอย่างไร