Чому тверді тіла випромінюють суцільний спектр?

У твердих тілах атоми не вільні, але вони так щільно упаковані, що їхні орбіти перекривають одна одну. На зміни енергії в конкретному атомі впливають інші навколишні атоми. Вплив полягає в випромінюванні всіх довжин хвиль. Тому тверді тіла створюють безперервні спектри.1 червня 2020 р

Безперервний спектр може бути отриманий розжареним твердим тілом або газом під високим тиском. Випромінювання чорного тіла, наприклад, дає континуум. Спектр випромінювання може бути створений газом під низьким тиском, збудженим теплом або зіткненням з електронами.

Швидка відповідь: атомні спектри безперервні оскільки енергетичні рівні електронів в атомах квантовані. Електрони в атомі можуть мати лише певні рівні енергії. Середнього шляху немає. Якщо електрон збуджується на новий енергетичний рівень, він миттєво переходить на цей рівень.

Теплота — це нерівномірний рух електронів, атомів і молекул; чим вище температура, тим швидше рух. Оскільки електрони набагато легші за атоми, нерегулярний тепловий рух породжує нерегулярний коливальний рух заряду, що відображає безперервний спектр частот.

Зірки, туманності та планети в космосі утворюють безперервні спектри через теплову енергію, яку вони випромінюють. Темні лінії в спектрах, які утворюються в результаті поглинання частини енергії, є доказом того, що тіла оточують холодніші гази.

Лампочка має тверду нитку, яка нагрівається. Рівні енергії в твердих тілах перекриваються, тому дозволені всі зміни енергії для електронів. Це означає, що електрони можуть випромінювати фотони з будь-якою енергією, утворюючи безперервний спектр при нагріванні твердого тіла.