波谱图
什么是电磁波谱?
![](https://p0.ssl.img.360kuai.com/t0118c276391f5b9063.jpg)
电磁波谱,一种宽范围的光,大部分是我们眼睛看不见的。上面是组成光谱可见部分的颜色(图片来自Shutterstock)
电磁频谱
当你想到光的时候,想一想,你的眼睛能看到什么?可是,人类眼睛能探测到的光,只占总光量的一小部分。
电磁波谱,一个科学家用来描述存在光的范围的术语。
从无线电波到伽马射线,宇宙中的大多数光,我们实际上是看不见的。
光是一种交变电场和磁场的波,光的传播与穿过海洋的波相似。
像任何其他的波一样,它也有一些基本的性质描述。
例如,1是它的频率,单位是赫兹,它计算一秒钟内经过一个点的波的数量。
另一个重要的性质— —波长,从一个波的峰值到另一个波的峰值的距离。
事实上,这两个属性是相对相反而言的:频率越大,波长越小。反之亦然。
![](https://p0.ssl.img.360kuai.com/t01d80f20e6ff86f0bf.jpg)
ROYGBV助记法,帮助你记忆可见光谱中颜色的顺序(图片来自田纳西大学)
我们的眼睛能看见可见光
可见光——你的眼睛所探测到的电磁波,会在400到790赫兹之间振荡,换句话说,是每秒几百万亿次。
举例来说,波长大致相当于一个大型病毒的大小:390-750纳米(1纳米=10亿分之一米;1米大约39英寸长),我们的大脑会在潜意识将不同波长的光,转换为不同的颜色。
再举个例子,红色的波长最长,紫色的波长最短。
因此,当阳光穿过棱镜时,我们看到是许多波长的光的组成。
棱镜会以稍微不同的角度,将每个波长转换方向,从而形成彩虹。
![](https://p0.ssl.img.360kuai.com/t013d27fbe2db098a47.jpg)
整个电磁波谱不仅包含可见光,还包含了一系列人眼看不到的波长的能量(图片来自Wikimedia Commons)。
但是,光在生活中,不只代表红色或紫色。
实际上,有很大范围的光是我们的眼睛探测不到的,这显然与声音类似。
一般来说,较长的波长来自最冷、最暗的区域,来自太空;较短的波长,产生了极高能现象。
电磁波谱的世界 谁是最靓滴仔?
天文学家利用整个电磁波谱来观测各种各样的事物。无线电波和微波是波长最长、能量最低的光。
因此,它们用于观察稠密的星际云团内部,追踪那些寒冷黑暗气体的运动轨迹。
射电望远镜用于设计银河系的结构图,而且,微波望远镜对大爆炸的余辉也很敏感。
![](https://p0.ssl.img.360kuai.com/t0196cd630e3b5928f9.jpg)
来自超大基线阵列的这张图像,显示了看到无线电波中M33星系的样子,这张图片描绘了星系中的氢原子。
不同的颜色表示气体的运动:
红色表示气体远离,蓝色表示气体靠近我们
(图像来源NRAO/ AUI)
红外望远镜能够发现凉爽昏暗的恒星,甚至穿透星际尘埃带;
此外,它们甚至可以测量其他太阳系行星的温度。
红外光的波长足够长,可以穿过云层。
使用大型红外望远镜,天文学家通过银河系的尘埃带观察到了银河系的核心。
![](https://p0.ssl.img.360kuai.com/t01f47b358eb35ac535.jpg)
哈勃、斯皮策太空望远镜拍摄的这张照片,显示了银河系300光年的中心。
就像我们的眼睛能看到红外能量一样,这张照片展示了巨大的星团和旋转的气体云。
(图片来源NASA/ ESA/ JPL/ Q.D. Wang/ S. Stolovy)
大多数恒星发出可见光
大多数恒星的电磁能量,会以可见光的形式发出,可见光是光谱中我们可见的一小部分。
因为波长与能量相关,恒星的颜色告诉我们它有多热:红色恒星是最冷的,蓝色恒星是最热的。
最冷的恒星几乎不发出任何可见光,因此只有用红外望远镜,才能看到它们。
高能量紫外线
在波长比紫光短的
地方,我们可以看到紫外线。
紫外线,我们很熟悉,没错,他就是你晒伤的罪魁祸首。
天文学家用它寻找高能量的恒星,并确定恒星诞生的区域。
当用紫外望远镜观察遥远的星系时,大多数恒星和气体都消失了,所有恒星幼星的集合都出现在视野中。
![](https://p0.ssl.img.360kuai.com/t014623c80653e8d3fe.jpg)
这是由GALEX空间天文台拍摄的螺旋星系M81的紫外图像,明亮的区域显示了螺旋臂中的恒星幼星集合。
(图片来源NASA)
能量最高的光,竟然是
— — — —X射线和伽马射线
除了紫外线,还有电磁波谱中能量最高的两种:x射线和伽马射线。
地球大气层阻挡了这种光,所以天文学家必须依靠太空望远镜来观察x射线和伽马射线。
x射线来自奇异的中子星,中子星是围绕黑洞旋转的高温物质的漩涡,可能来自银河星系团中扩散的气体云,这些气体云被高温影响至数百万度。
与此同时,波长最短的光——伽马射线,显示了对人类致命的暴力事件。
这些包括超新星爆炸,宇宙放射性衰变散射,甚至是反物质型破坏。
伽马射线爆发是宇宙中能量最大的单一事件之一,它们是源自遥远星系的伽马射线光的短暂闪烁,特别是当恒星爆炸并产生黑洞。
![](https://p0.ssl.img.360kuai.com/t014915f459a351325d.jpg)
远距离观察x射线,就能看到围绕脉冲星PSR B1509-58的星系云。
这张照片来自钱德拉x射线天文台,脉冲星位于17000光年之外,也是超新星爆炸后恒星快速旋转的残骸。
(图片来源NASA)
总结:电磁波谱,足以描述了所有可见和不可见光的波长。
BY:EarthSky Voicesand
FY:Alina Zhu
如有相关内容侵权,请在作品发布后联系作者删除
转载还请取得授权,并注意保持完整性和注明出处
","gnid":"90eb388374bbd2d1a","img_data":[{"flag":2,"img":[{"desc":"","height":"1200","title":"","url":"https://p0.ssl.img.360kuai.com/t0118c276391f5b9063.jpg","width":"1600"},{"desc":"","height":"412","title":"","url":"https://p0.ssl.img.360kuai.com/t01d80f20e6ff86f0bf.jpg","width":"926"},{"desc":"","height":"948","title":"","url":"https://p0.ssl.img.360kuai.com/t013d27fbe2db098a47.jpg","width":"1600"},{"desc":"","height":"1842","title":"","url":"https://p0.ssl.img.360kuai.com/t0196cd630e3b5928f9.jpg","width":"1334"},{"desc":"","height":"604","title":"","url":"https://p0.ssl.img.360kuai.com/t01f47b358eb35ac535.jpg","width":"1280"},{"desc":"","height":"702","title":"","url":"https://p0.ssl.img.360kuai.com/t014623c80653e8d3fe.jpg","width":"620"},{"desc":"","height":"960","title":"","url":"https://p0.ssl.img.360kuai.com/t014915f459a351325d.jpg","width":"1280"}]}],"original":0,"pat":"art_src_3,fts0,sts0","powerby":"hbase","pub_time":1683527760000,"pure":"","rawurl":"http://zm.news.so.com/619d7159e936db18c3e235d7768f89fb","redirect":0,"rptid":"9b6ff4e91dafaa65","rss_ext":[],"s":"t","src":"天文在线","tag":[{"clk":"kscience_1:天文学家","k":"天文学家","u":""},{"clk":"kscience_1:恒星","k":"恒星","u":""},{"clk":"kscience_1:伽马射线","k":"伽马射线","u":""}],"title":"你看得见的,看不见的,都属于它——电磁波谱!?
冯悦纪1153电磁波谱和原子光谱 -
沃坚罚15884221922 ______ 电磁波谱是指人们将电磁波按照波长最长的无线电波到波长最短的伽马射线排列的谱线图(按照波长从长到短抑或平率由小到大一次是无线电,红外线,可见光,紫外线,伦琴射线,伽马射线).波谱为连续波谱. 原子光谱则是指原子周围的电子在轨道变迁时,发射或者吸收电磁波中的某特定平率的波来实现轨道变更.而这些吸收或者发射的电磁波,在可见光波段形成的谱线图就是原子光谱.由于电子轨道变迁指吸收或者发射特定频率的电磁波,因此原子光谱为是离散的.再者,由于每种原子因其电子数目是唯一的,所以电子轨道的变迁所发射的电磁波所形成的原子光谱图也是唯一的.天文学家便是通过识别恒心或者星云中这些光谱来判断它们所含元素的种类.
冯悦纪1153从NMR测试中可以获取些什么信息 -
沃坚罚15884221922 ______ ...百科一下NMR 就是根据场激发自旋得到波谱图,然后处理波谱图(看你几维的现在应该最多3维),得到分子结构或者做MRI...
冯悦纪1153变速器振动测试,波谱频谱图开头遇上异常波峰 -
沃坚罚15884221922 ______ 首先你的两个图给出的峰值频率位置进行比较,上图的峰值在125Hz左右,下图为5阶次,请检查一下阶次和频率是否对应.125的阶次是5倍25, 但是阶次是4多点,是阶次的可能性大.第二,1500 RMP 的基频是25Hz,测量结果的峰值位置在...
冯悦纪1153四大光谱介绍 -
沃坚罚15884221922 ______ ⑴光具有波粒二象性 E=hν=hc/λ,λ=c/ν,V=1/ λ .熟悉波长λ、频率ν、波数 、能量E的概念、单位及相互关系.⑵熟悉电磁波谱图,包括紫外光区、红外光区的划分.⑶了解分子总的能量E的组成,它包括E平动能,电子运动能E电、分子振动能量...
冯悦纪1153什么是波谱曲线 -
沃坚罚15884221922 ______ 一样用ENVI_OPEN_DATA可以打开的 其实就相当于每条波谱是影像的一个波段,一个波段有一个一维数组 ns nl = 1 直接读取数据 显示就plot好了
冯悦纪1153简要回答氢核磁共振波谱分析时谱图给出的四个主要信息 -
沃坚罚15884221922 ______[答案] 1,化学位移;2,积分;3,裂分情况;4,偶合常数
冯悦纪1153四大光谱介绍 -
沃坚罚15884221922 ______[答案] ⑴光具有波粒二象性 E=hν=hc/λ,λ=c/ν,V=1/ λ .熟悉波长λ、频率ν、波数 、能量E的概念、单位及相互关系. ⑵熟悉电磁波谱图,包括紫外光区、红外光区的划分. ⑶了解分子总的能量E的组成,它包括E平动能,电子运动能E电、分子振动能量E振和分...
冯悦纪1153震源机制的震源参数 -
沃坚罚15884221922 ______ 随着对震源力学过程研究的深入,描述震源模型所需用的参数也逐渐增多.基于地震震源的断层模型,常用的主要参数如表所示.有时,为考虑震源的细结构,需把某些震源参数(如位错矢量、应力降等)看成是随时间和空间而变化的函数,...
冯悦纪1153遥感中的波谱都有什么特征 -
沃坚罚15884221922 ______[答案] 遥感中的波谱分析主要是以光学理论为基础,一般波谱增强都是用直方图线性拉伸,K-L,K-T来变换,以物质与光相互作用为条件,建立物质分子结构与电磁辐射之间的相互关系,从而进行物质分子几何异构、立体异构、构象异构和分子结构分析和...
冯悦纪1153波谱综合解析 -
沃坚罚15884221922 ______ 丙酰胺CH3CH2C=ONH2 分子式知道不饱和度为1,红外知含C=O,3500左右是活泼氢的,应为N-H键伸缩振动峰;碳谱知含CH3, CH2及C; 氢谱知其含乙基,且含活泼氢.以上信息基本可以推断出来了.再通过质谱复核一下,57为失NH2,44为失乙基,29为乙基,完全对得上.