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原子吸收光谱（AAS）

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主题：【求助】原子谱线强度，灵敏度的问题

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littlelittles

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发表于：2012/07/01 11:01:58 楼主管理分享倒序浏览只看楼主回复私聊

原子（吸收）发射谱线是由电子能级跃迁产生的，电子能级跃迁有很多情况，为什么对于元素只有有限几种跃迁的谱线光强很强，其它的跃迁光强微弱到几乎为0呢？此外，光强很强的谱线的灵敏度为何又差别很大？

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2012/7/1 11:39:16 沙发管理分享倒序浏览只看楼主回复私聊

很专业的基础问题，期待专家解答

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2012/7/1 17:38:58 板凳管理分享倒序浏览只看楼主回复私聊

原文由 littlelittles(littlelittles) 发表:
原子（吸收）发射谱线是由电子能级跃迁产生的，电子能级跃迁有很多情况，为什么对于元素只有有限几种跃迁的谱线光强很强，其它的跃迁光强微弱到几乎为0呢？此外，光强很强的谱线的灵敏度为何又差别很大？

试着简单回答一下楼主的问题。
楼主的问题可能需要从两个方面回答
（1）所谓的谱线光强度问题；楼主提出的这个问题可能是针对某一个元素并用该元素不同的特征谱线通过仪器调整到能量100%处，最后从所消耗的负高压的多少而得出的看法吧？如是，那么问题的答案就很简单了。所谓元素原子的跃迁，实际是原子结构中不同轨道（能层）上的电子的跃迁的结果；电子轨道距离原子核的半径越大，其轨道上的电子的跃迁能力越强，也就是发出的光谱越强。因此元素的最外层轨道的电子的跃迁能量最强，也就是其发射谱线最强。所以往往说到的原子的共振线一般指的就是最外层轨道电子的跃迁谱线。反之，电子轨道（能层）距离原子核的半径越小，其轨道上的电子受原子核的束缚作用也就越强，自然跃迁的幅度就小了，那么产生谱线强度自然也就很弱了。
（2）所谓谱线的灵敏度问题；楼主提出的这个问题，推测可能是通过使用不同的发射谱线对同一个浓度的样品进行测试而得出的不同的结果而有感吧？如是，那么问题的答案也很简单了。众所周知，要想让所测试的样品的中的待测元素得到最大的吸收（即灵敏度），其最为关键的是要让待测元素中的大多数电子的跃迁波长与阴极灯发出的跃迁波长尽可能地达到一致，也就是物理学上所说的达到“共振”。但是样品中的各个能层中的电子的跃迁受到各种条件的制约，但是总的原则与阴极灯一样，也是外层电子最为活跃，所以无论是发射光谱（阴极灯通电产生）也好，还是吸收光谱（样品受热产生）也好，二者都是最外层的电子的跃迁最为活越，这些最外层电子的跃迁谱线也就是所谓的“共振线”。这就是为何使用共振线来测量样品则凸显灵敏度最高的原因。而其他能层上电子跃迁产生的谱线的数量和能量方面就显得相形见绌了。
以上解释仅是本人浅显的认识。如果楼主仍然不清楚，可以找几本有关原子论和原子量子力学方面的书籍看看为妥！

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2012/7/2 7:12:08 Last edit by anping