¶ 지식 정보
| 해당 지식 | |
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¶ 분광
빛을 파장별로 분리하는 것이다.
¶ 스펙트럼
분광을 통해 얻은 빛의 파장별 분포이다.
¶ 분광기
프리즘과 같이 빛을 파장별로 분리해주는 장치이다.
¶ 분광 관측
분광기를 사용하여 얻은 스펙트럼을 관측하는 것이다.
¶ 스펙트럼의 종류
스펙트럼의 종류에는 연속 스펙트럼, 흡수 스펙트럼, 방출 스펙트럼이 있다.
- 연속 스펙트럼:
넓은 파장 범위에 걸쳐 연속적으로 나타나는 색의 띠이다.
태양이나 백열등의 빛을 분광기로 관측하면 연속 스펙트럼이 나타난다.
- 흡수 스펙트럼:
연속 스펙트럼을 내는 빛이 온도가 낮은 기체를 통과할 때,
기체 원자가 특정 파장의 빛을 흡수하여 검은 선(흡수선)이 나타나는 스펙트럼이다.
- 방출 스펙트럼:
에너지를 추가로 얻은 전자가 안정해지기 위해 특정 파장의 빛을 방출하여 밝은 선(방출선)이 나타나는 스펙트럼이다.
방전관이라는 장치를 통해 기체 상태의 특정 원소에 에너지를 가하면 그 원소가 고유한 파장의 빛을 방출하며 방출 스펙트럼을 형성한다.
¶ 별의 스펙트럼을 통한 별의 대기 성분 분석
원소별로 고유한 파장의 빛을 흡수 또는 방출하므로 아래 과정을 통해 별의 대기를 분석할 수 있다.
분광기를 통해 별의 스펙트럼을 얻는다.
스펙트럼에 나타난 흡수선을 원소별 방출 스펙트럼과 비교한다.
어느 원소의 방출 스펙트럼과 동일한 파장의 빛이 흡수선으로 나타났다면, 해당 원소가 별의 대기에 있다고 할 수 있다.
¶ 적용 문항
¶ 1번 문항
정답: $4$
수소 기체 방전관은 수소 기체에 에너지를 가해 고유한 파장의 빛을 방출하도록 하고, 이때 방출 스펙트럼이 관측된다.
따라서 정답은 번이다.
¶ 2번 문항
정답: $5$
ㄱ. 의 스펙트럼에는 검은 선(흡수선)이 나타난다. (O)
ㄴ. 수소와 헬륨의 스펙트럼은 특정 파장의 빛을 방출하는 방출 스펙트럼에 해당한다. (O)
ㄷ. 의 스펙트럼에는 수소와 헬륨의 방출 스펙트럼과 동일한 파장의 빛이 흡수선으로 나타나므로,
의 대기에는 수소와 헬륨이 모두 존재한다. (O)
따라서 정답은 번이다.