نشاط و انواع الاطياف – فيزياء

❓ س: وضّح بماذا يتميّز أن لكل عنصر طيف خاص به؟ (وضح بنشاط أنواع الأطياف)

✅ الجواب:

يتميّز كل عنصر بأن له طيفًا ذريًا خاصًا به لأن تركيب كل ذرة (عدد إلكترونات، مستويات الطاقة) يختلف من عنصر لآخر، لذلك:

• عند إثارة ذرات عنصر ما (بالتسخين أو التفريغ الكهربائي)، تنتقل الإلكترونات إلى مستويات طاقة أعلى.
• ثم تعود إلى حالتها الأصلية وتُصدر فوتونات ضوئية لها طاقات (أطوال موجية) محددة.
• هذه الأطوال تُعطي خطوطًا طيفية مميزة لكل عنصر.

🌈 أنواع الأطياف (من خلال النشاط العملي):

1. الطيف الخطي (Line Spectrum):
   • يتكون من خطوط ضوئية منفصلة.
   • يَظهر عند تحليل الضوء المنبعث من غازات العناصر المثارة (مثل الهيدروجين أو الصوديوم).
   • مثال: طيف الهيدروجين يحتوي على سلسلة خطوط مميزة.
2. الطيف المستمر (Continuous Spectrum):
   • يحتوي على جميع الألوان (الأطوال الموجية) دون انقطاع.
   • يظهر عند تحليل ضوء جسم متوهج مثل المصباح المتوهج أو الشمس.
3. طيف الامتصاص (Absorption Spectrum):
   • يحدث عندما يمر ضوء أبيض خلال غاز بارد.
   • تظهر خطوط سوداء ضمن الطيف المستمر، وهي تمثل الأطوال الموجية الممتصة.

📌 الخلاصة:

لكل عنصر طيف خاص به لأن انتقالات إلكتروناته بين مستوياته الطاقية تكون محددة، مما يُنتج خطوطًا طيفية مميزة يمكن استخدامها في:

• تحليل المواد
• الكشف عن العناصر في النجوم
• التمييز بين العناصر المختلفة

🔶 أنواع الأطياف

تنقسم الأطياف إلى نوعين رئيسيين:

🟡 أولًا: الطيف الكهرومغناطيسي العام

وهو يشمل جميع الموجات الكهرومغناطيسية، مرتبة حسب ترددها أو طولها الموجي:

🟣 ثانيًا: الطيف الذري (أطياف الانبعاث والامتصاص)

ينتج عن تفاعل الذرات مع الطاقة (حرارة – تفريغ كهربائي – إشعاع). وينقسم إلى:

1️⃣ الطيف الخطي (Line Spectrum)

• يتكون من خطوط ضوئية منفصلة بألوان محددة.
• كل خط يمثل انتقال إلكترون من مستوى طاقة أعلى إلى مستوى أدنى.
• خاص بالغازات الذرية مثل الهيدروجين.
• يميّز كل عنصر بطيفه الفريد.
• مثال: طيف الهيدروجين – سلسلة بالمر.

2️⃣ الطيف المستمر (Continuous Spectrum)

• يحتوي على جميع الألوان بدون فواصل.
• ناتج من أجسام صلبة أو سائلة أو غازات ذات ضغط مرتفع عند توهجها.
• مثال: ضوء الشمس – المصباح المتوهج.

3️⃣ طيف الامتصاص (Absorption Spectrum)

• يحدث عندما يمر ضوء أبيض خلال غاز بارد.
• تمتص الذرات أطوالًا موجية محددة تظهر كخطوط سوداء ضمن طيف مستمر.
• مثال: طيف الشمس يحتوي على خطوط فرونهوفر السوداء نتيجة امتصاص غازات الغلاف الجوي الشمسي.

✅ ملخص الفرق بين الأطياف:

🌟 تطبيقات الأطياف:

• الكشف عن العناصر (في المختبر أو النجوم)
• التحليل الكيميائي الطيفي
• التحكم في الليزر
• التشخيص الطبي بالأشعة