Почему нагретые тела дают непрерывный спектр? [дубликат]

Я прочитал большинство ответов о том, почему Солнце дает непрерывный спектр, но я не могу понять основной момент, лежащий в основе объяснения.

Я имею в виду, скажем, у нас есть железо газообразное и твердое, нагретое до высокой степени. Механизм, с помощью которого они оба производят свет, аналогичен: электроны падают с более высоких орбит и испускают фотоны.

Я не понимаю, почему в некоторых случаях (с газообразным железом) мы получаем отдельные линии, а с нагретым - сплошной спектр, хотя в целом процесс один и тот же.

Спектр не совсем непрерывен; В конце концов, линии гелия впервые были обнаружены в солнечном свете (до того, как гелий был известен на Земле).

Ответы (1)

Фотоны могут испускаться двумя способами.

а) заряженные частицы изменяют dp/dt в поле других заряженных частиц и энергия переходит в фотоны. Этот спектр является континуумом и для данной температуры является характерным излучением черного тела .

б) в твердом теле атомы находятся в связанных состояниях решетки. Передача энергии может возбуждать и девозбуждать энергетические уровни, и они будут иметь квантованные энергетические линии, характерные для атомов или решетки. Спектр абсолютно черного тела в твердом теле исходит из колебательного и вращательного уровней и движения атомов в рассеянных электрических полях.

скажем, у нас есть газообразное железо и твердое, нагретое до высокой степени. Механизм, с помощью которого они оба производят свет, аналогичен: электроны падают с более высоких орбит и испускают фотоны.

Это один из двух способов генерации фотонов.

Газообразное железо будет иметь обе формы генерации фотонов: спектр черного тела, атомы, обладающие кинетической энергией, характеризующей излучение. Этому будет способствовать рассеяние атомов друг о друга в выплескивающихся электрических полях. При температурах в плазменном режиме вклад в непрерывный спектр будут вносить ионы и электроны. Если случайные рассеяния возбуждают электроны из атомных связанных состояний, девозбуждения дают характерные линии железа.

Твердое железо будет иметь вращательное и колебательное состояния, испускающие излучение черного тела, и, кроме того, если некоторые атомы будут возбуждены, также появятся спектральные линии, но при температурах, когда железо находится в твердом состоянии в решетке, эти линии будут иметь небольшую вероятность появляется из-за недостатка энергии (см. Спектр абсолютно черного тела).

Было бы неправильно сказать, что из-за сильных взаимодействий между атомами в твердых телах и жидкостях будут энергетические зоны, а не дискретные энергетические уровни, поэтому диапазон возможных квантовых скачков образует континуум? Также уширение линии из-за теплового движения будет способствовать континууму?
@Farcher Это правильно. Я просто махнул рукой вообще и не стал вдаваться в зонную теорию твердого тела. Для ОП hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/Solids/band.html