Spectrum er et begreb, der blev introduceret af Isaac Newton i det syttende århundrede, der angiver helheden af alle værdier af en fysisk størrelse. Energi, masse, optisk stråling. Det er det sidste, der ofte menes, når vi taler om lysets spektrum. Specifikt er lysspektret en samling af bånd af optisk stråling af forskellige frekvenser, hvoraf nogle kan ses hver dag i omverdenen, mens nogle af dem er utilgængelige for det blotte øje. Afhængig af muligheden for perception af det menneskelige øje, er lysspektret opdelt i den synlige del og den usynlige del. Sidstnævnte er til gengæld udsat for infrarødt og ultraviolet lys.
Typer af spektre
Der er også forskellige typer spektre. Der er tre af dem, afhængigt af den spektrale tæthed af strålingsintensiteten. Spektra kan være kontinuerlige, linje og stribede. Typerne af spektre bestemmes ved hjælp af spektralanalyse.
Kontinuerligt spektrum
Et kontinuerligt spektrum dannes af højtemperaturfaste stoffer eller gasser med høj densitet. Den velkendte regnbue med syv farver er et direkte eksempel på et kontinuerligt spektrum.
Foretspektrum
Linjespektret repræsenterer også typerne af spektre og kommer fra ethvert stof, der er i gasformig atomtilstand. Det er vigtigt at bemærke her, at det er i det atomare, ikke det molekylære. Et sådant spektrum giver en ekstrem lav interaktion af atomer med hinanden. Da der ikke er nogen interaktion, udsender atomerne bølger af samme bølgelængde permanent. Et eksempel på et sådant spektrum er gløden fra gasser opvarmet til en høj temperatur.
Stribet spektrum
Det stribede spektrum repræsenterer visuelt separate bånd, tydeligt afgrænset af ret mørke intervaller. Desuden er hvert af disse bånd ikke stråling med en strengt defineret frekvens, men består af et stort antal lyslinjer tæt på hinanden. Et eksempel på sådanne spektre, som i tilfældet med linjespektret, er gløden af dampe ved høje temperaturer. De er dog ikke længere skabt af atomer, men af molekyler, der har en ekstrem tæt fælles binding, hvilket forårsager sådan en glød.
Absorptionsspektrum
Men typerne af spektre slutter stadig ikke der. Derudover skelnes en anden type, såsom et absorptionsspektrum. I spektralanalyse er absorptionsspektret mørke linjer på baggrund af et kontinuerligt spektrum, og i bund og grund er absorptionsspektret et udtryk for bølgelængdens afhængighed af stoffets absorptionsindeks, som kan være mere eller mindre højt.
Selvom der er en bred vifte af eksperimentelle tilgange til måling af absorptionsspektre. MestEt almindeligt eksperiment er, når den genererede stråle af hvid lysstråling ledes gennem en afkølet (for fravær af partikelinteraktion og følgelig luminescens) gas, hvorefter intensiteten af den stråling, der passerer gennem den, bestemmes. Den overførte energi kunne godt bruges til at beregne absorption.