image

image

Konsep utamanya ialah Teori Kuantum Cahaya dan aras tenaga elektron dalam atom.

Apa yang berlaku dalam radas ini?

  1. Gas dalam tiub dibekalkan tenaga elektrik.
  2. Elektron dalam atom gas menyerap tenaga lalu melonjak ke aras tenaga lebih tinggi.
  3. Elektron itu tidak stabil pada aras tinggi.
  4. Elektron kembali ke aras tenaga lebih rendah.
  5. Semasa kembali, elektron memancarkan foton.

Tenaga foton yang dipancarkan ialah:

E=hfE = hfE=hf

atau

E=hcλE = \frac{hc}{\lambda}E=λhc​

Oleh sebab setiap perbezaan aras tenaga menghasilkan tenaga foton tertentu sahaja, gas menghasilkan cahaya pada panjang gelombang tertentu sahaja.

Itulah sebab skrin menunjukkan garis-garis warna berasingan, bukannya warna pelangi yang lengkap.

 
Elektron di aras tinggi
        ↓ kembali ke aras rendah
Foton dipancarkan
        ↓
Panjang gelombang tertentu
        ↓
Garis warna tertentu pada spektrum
 

Mengapa setiap gas mempunyai corak garis berbeza?

Setiap unsur mempunyai susunan aras tenaga elektron yang unik.

Jadi:

  • Hidrogen mempunyai corak garis sendiri.
  • Helium mempunyai corak garis sendiri.
  • Neon mempunyai corak garis sendiri.
  • Natrium mempunyai corak garis sendiri.

Sebab itu spektrum garis dianggap seperti:

Cap jari bagi sesuatu unsur.

Saintis boleh mengenal pasti gas atau unsur dengan membandingkan corak garis spektrum yang diperoleh dengan spektrum rujukan.

++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++

Jika menggunakan parut pembelauan pula

Jika radas menggunakan parut pembelauan, cahaya daripada gas akan dibelaukan dan mengalami interferens. Cahaya dengan panjang gelombang berbeza akan membentuk jalur terang pada sudut berbeza.

Dalam keadaan itu, pembelauan membantu mengasingkan warna-warna supaya garis spektrum dapat dilihat dengan lebih jelas.

Tetapi tetap ingat:

Pembelauan hanya memisahkan cahaya.
Kuantum tenaga elektron menyebabkan garis spektrum itu wujud.

Ayat jawapan gaya SPM

Spektrum garis terbentuk apabila elektron dalam atom gas teruja berpindah dari aras tenaga tinggi ke aras tenaga rendah lalu memancarkan foton yang mempunyai tenaga dan panjang gelombang tertentu. Garis-garis cahaya tersebut kemudiannya dipisahkan menggunakan prisma atau parut pembelauan untuk menghasilkan spektrum garis.

Hafalan paling mudah

Elektron turun aras tenaga → foton dipancarkan → garis spektrum terbentuk.

Prisma / parut pembelauan → mengasingkan cahaya mengikut panjang gelombang.