Излучение абсолютно черного тела — это тепловое излучение горячего объекта, испускаемое в непрерывном диапазоне длин волн. Но почему спектральные линии являются линиями (то есть вы получаете определенные длины волн только тогда, когда элемент нагревается и смотрите на его спектр излучения)? Это потому, что свет от нагретого элемента проходит через какую-то дифракционную решетку?
Этот вопрос тесно связан с вопросом « Если энергии фотонов непрерывны, а уровни энергии атомов дискретны, как атомы могут поглощать фотоны? ».
Хотя технически это не является точной копией приведенной выше ссылки, применимо аналогичное концептуальное объяснение, а именно то, что для сложных сильно связанных квантовых систем (например, горячего куска металла) энергетический спектр настолько сложен, что для всех намерений и целей он «размазывается» в почти континуум, что (наряду с тем фактом, что системам не обязательно быть в полном резонансе с внешним электромагнитным светом, чтобы быть в состоянии поглощать или излучать) означает, что дает интуитивное представление о том, почему непрерывный спектры бывают.
Между тем, для относительно простых вещей, таких как атомы в газовой фазе, энергетический спектр достаточно прост/разрежен, чтобы вы могли фактически разделить отдельные спектральные линии (если связь с окружением не становится существенной, как в случае уширения давлением, которое отчасти отвечает за сравнительно широкий спектр освещения дугой натриевых паров высокого давления, используемой на улицах и крупных автомагистралях).
Итак по сути:
Простые вещи (например, отдельные атомы) имеют простые, разреженные спектры; сложные вещи (например, куски раскаленного металла) имеют сложный, почти непрерывный спектр.
Кроме того, вы будете удивлены, как быстро спектры квантовых систем превращаются в абсолютный хаос: в ацетилене, молекуле из 4 атомов, есть целые папки на сотни страниц, содержащие десятки тысяч спектральных линий, что фактически означает, что молекула имеет почти непрерывный ровибронный спектр. Для систем с 5 и более атомами это совершенно безумие, а для куска металла (с триллионами атомов и более) нетрудно понять, почему можно ожидать увидеть непрерывную составляющую в его спектре излучения.
Мусорный контейнерDoofus
ФотонБум
Мусорный контейнерDoofus
Мусорный контейнерDoofus
Мусорный контейнерDoofus
ФотонБум
Мусорный контейнерDoofus
Брэндон Энрайт