Spektrallinien
Spektrallinien sind im Spektrum einer Lichtquelle diskrete Linien bei bestimmten Wellenlängen. Sie entstehen, wenn Atome, Ionen oder Moleküle Elektronen zwischen diskreten Energieniveaus wechseln. Dabei wird Photonen mit einer charakteristischen Energiemenge freigesetzt (Emission) oder absorbiert (Absorption).
Der Ursprung liegt in der Quantisierung der Elektronenenergien. Für einen Übergang gilt ΔE = hν = hc/λ, weshalb
Typen: Emissionslinien erscheinen in Glüh- oder Laserplasma, Absorptionslinien in durchlässigem Medium. Berühmte Beispiele sind die Wasserstofflinienreihen
Die Linienform wird durch verschiedene Effekte bestimmt: Natürliche Breitweite, Doppler- und Druckverbreiterung. Äußere Felder führen zur
Anwendungen: Spektrallinien dienen der Bestimmung chemischer Zusammensetzung, Temperatur, Dichte und Bewegungen von Objekten. In der Astronomie