Оптична спектроскопія

Оптична спектроскопія - спектроскопія в оптичному (видимому) діапазоні довжин хвиль з примикають до нього ультрафіолетовим і інфрачервоним діапазонами (від декількох сотень нанометрів до одиниць мікрон). Цим методом отримано переважну більшість інформації про те, як влаштовано речовина на атомному і молекулярному рівні, як атоми і молекули поводяться при об'єднанні в конденсовані речовини.

Особливість оптичної спектроскопії в порівнянні з іншими видами спектроскопії полягає в тому, що більшість структурно організованої матерії (крупніше атомів) резонансно взаємодіє з електромагнітним полем саме в оптичному діапазоні частот. Тому саме оптична спектроскопія використовується в даний час дуже широко для отримання інформації про речовину.


Історія

Оптична спектроскопія зародилася в 1802, коли були відкриті фраунгоферових лінії - темні лінії в спектрі Сонця. Ці лінії заново відкрив і описав Фраунгофер в 1814. У 60-і роки XIX століття Кірхгоф дав майже правильну трактування цих ліній, вважаючи що це лінії поглинання, зумовлені наявністю в атмосфері Сонця різних газів, і що з кожним газом пов'язана певна лінія.

Цілеспрямована наукова спектроскопія почалася в 1853, коли Андрес Йонас Ангстрем зіставив лінії випромінювання газів з різними хімічними елементами - так зародився новий метод отримання інформації про склад речовин - спектральний аналіз.

Оптична спектроскопія сильно вплинула на розвиток фізики в цілому. Квантова механіка була створена і підтверджена в значній мірі завдяки спектроскопическим дослідженням. Квантова електродинаміка була створена на основі радіоспектроскопії (спектроскопії в радіодіапазоні). Вважається, що її положення були підтверджені експериментально після того, як був зареєстрований Лембовскій зрушення.