สเปกตรัมของธาตุต่างๆ

สเปกตรัมเป็นแสงที่ถูกแยกกระจายออกเป็นแถบสีต่าง ๆ และแสงเป็นรูปหนึ่งของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า ฉะนั้นเพื่อความเข้าใจจำเป็นต้องรู้เกี่ยวกับส่วนประกอบของคลื่นและพลังงานคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าเสียก่อนแล้วนำความรู้เรื่องดังกล่าวมาใช้ในการวิเคราะห์สเปกตรัมได้

               กุสตาฟ  เคอร์ชอฟ   นักวิทยาศาสตร์ชาวเยอรมันได้ประดิษฐ์เครื่องมือที่เรียกว่า  สเปกโทรสโคป  ( Spectroscope)    ซึ่งใช้สำหรับแยกสเปกตรัมของแสงขาว  และตรวจเส้นสเปกตรัมของสารที่ถูกเผาซึ่งสามารถนำมาตรวจสารต่างๆ  ได้ว่าประกอบด้วยธาตุอะไรบ้าง

ตาราง  1.3   แสดงสเปกตรัมและสีของเปลวไฟ
 

                ถ้าเปรียบเทียบสเปกตรัมของสารต่างๆ  กับสเปกตรัมของแสงอาทิตย์และแสงจากหลอดฟลูออเรสเซนซ์จะพบว่าสเปกตรัมที่เห็นจากแสงอาทิตย์มีลักษณะแถบสีต่อเนื่องกันเรียกว่า   สเปกตรัมแบบต่อเนื่อง      เนื่องจากเป็นสเปกตรัมของแสงขาวนั่นเอง  สำหรับเส้นสเปกตรัมที่เกิดจากหลอดฟลูออเรสเซนซ์     นอกจากจะเห็นเป็นแถบสเปกตรัมแสงขาวแล้วยังมีส่วนที่ไม่ต่อเนื่อง  ซึ่งเส้นที่เห็นเด่นชัดคือสีเขียว    ซึ่งเกิดจากธาตุที่บรรจุไว้ในหลอด

               สำหรับสเปกตรัมหรือสีของเปลวไฟที่ได้จากการเผาสารประกอบต่างๆ  ดังตารางข้างต้น  จะได้สีที่มีลักษณะเฉพาะ   เช่น  ถ้าเผาสารประกอบพวกเกลือโซเดียม   อาจเป็น  โซเดียมคลอไรด์ (NaCI),   โซเดียมซัลเฟต (Na₂SO₄)    จะได้สีของสเปกตรัมที่เด่นชัดที่สุดคือ  สีเหลือง  ซึ่งสรุปได้ว่าเส้นสเปกตรัมที่เกิดจากโลหะชนิดเดียวกันจะให้สีของเปลวไฟหรือสเปกตรัมเหมือนกัน     ส่วนอโลหะก็จะให้สเปกตรัมแต่จะอยู่ในช่วงความถี่ที่ตาของเรามองไม่เห็น

ตาราง  1.4   แสดงสเปกตรัมของก๊าซหรือไอของสาร
 

          สำหรับพวกก๊าซหรือไอก็อาจดูสเปกตรัมได้      โดยการนำก๊าซมาบรรจุในหลอดแก้วที่เรียกว่าหลอดสเปกตรัมโดยทำให้มีความดันต่ำ      ความต่างศักย์สูงซึ่งจะใช้พลังงานไฟฟ้าแทนการเผาด้วยความร้อนก็จะให้สเปกตรัมสีต่างๆ  เช่นเดียวกัน  ซึ่งพบว่าก๊าซแต่ละชนิดก็จะให้สเปกตรัมที่แตกต่างกัน