कौन सी कलात्मक तकनीकें कवि को भावनात्मकता व्यक्त करने में मदद करती हैं। कौन सी कलात्मक तकनीकें कवि को जंगल में अकेले यात्री की भावनात्मक स्थिति को व्यक्त करने में मदद करती हैं? दीर्घ और लघु को बारी-बारी से बनाने से कौन सा राग बनता है?

प्रतिक्रिया योजना

1. प्रथम अभिधारणा. 2. दूसरा अभिधारणा. 3. स्पेक्ट्रा के प्रकार.

बोह्र ने अपने सिद्धांत को दो अभिधारणाओं पर आधारित किया। पहला अभिधारणा: एक परमाणु प्रणाली केवल विशेष स्थिर या क्वांटम अवस्थाओं में हो सकती है, जिनमें से प्रत्येक की अपनी ऊर्जा होती है; स्थिर अवस्था में परमाणु विकिरण नहीं करता।

इसका मतलब यह है कि एक इलेक्ट्रॉन (उदाहरण के लिए, हाइड्रोजन परमाणु में) कई अच्छी तरह से परिभाषित कक्षाओं में हो सकता है। प्रत्येक इलेक्ट्रॉन कक्षा एक बहुत ही विशिष्ट ऊर्जा से मेल खाती है।

दूसरा अभिधारणा: एक स्थिर अवस्था से दूसरे में संक्रमण के दौरान, एक क्वांटम उत्सर्जित या अवशोषित होता है विद्युत चुम्बकीय विकिरण. एक फोटॉन की ऊर्जा दो अवस्थाओं में एक परमाणु की ऊर्जा के बीच के अंतर के बराबर होती है: hv = Е m - Ε n; h = 6.62 · 10 -34 J s, जहाँ h प्लैंक स्थिरांक है।

जब एक इलेक्ट्रॉन निकट की कक्षा से अधिक दूर की कक्षा में जाता है, तो परमाणु प्रणाली ऊर्जा की एक मात्रा को अवशोषित कर लेती है। जब एक इलेक्ट्रॉन नाभिक के सापेक्ष अधिक दूर की कक्षा से निकटतम कक्षा की ओर बढ़ता है, तो परमाणु प्रणाली एक ऊर्जा क्वांटम उत्सर्जित करती है।

बोह्र के सिद्धांत ने रेखा स्पेक्ट्रा के अस्तित्व की व्याख्या करना संभव बना दिया।

उत्सर्जन (या अवशोषण) स्पेक्ट्रम कुछ आवृत्तियों की तरंगों का एक समूह है जो किसी दिए गए पदार्थ के परमाणु द्वारा उत्सर्जित (या अवशोषित) होता है।

स्पेक्ट्रा ठोस, रेखा और धारीदार होते हैं।

सतत स्पेक्ट्रा सभी पदार्थों को ठोस या तरल अवस्था में उत्सर्जित करता है। ठोस स्पेक्ट्रम में दृश्य प्रकाश की सभी आवृत्तियों की तरंगें होती हैं और इसलिए यह निम्नलिखित क्रम में एक रंग से दूसरे रंग में सहज संक्रमण के साथ एक रंग बैंड के रूप में दिखाई देता है: लाल, नारंगी, पीला, हरा, नीला और बैंगनी (हर शिकारी जानना चाहता है कि कहां है) तीतर बैठता है)।

रेखा स्पेक्ट्रा परमाणु अवस्था में सभी पदार्थों का उत्सर्जन करती है। सभी पदार्थों के परमाणु बहुत विशिष्ट आवृत्तियों की तरंगों के सेट उत्सर्जित करते हैं जो उनके लिए अद्वितीय होते हैं। जिस प्रकार प्रत्येक व्यक्ति की अपनी व्यक्तिगत उंगलियों के निशान होते हैं, उसी प्रकार किसी दिए गए पदार्थ के परमाणु का अपना स्पेक्ट्रम होता है, जो केवल उसी की विशेषता होती है। रेखा उत्सर्जन स्पेक्ट्रा रिक्त स्थान से अलग की गई रंगीन रेखाओं की तरह दिखता है। रेखा स्पेक्ट्रा की प्रकृति को इस तथ्य से समझाया जाता है कि किसी विशेष पदार्थ के परमाणुओं की अपनी विशिष्ट ऊर्जा के साथ केवल अपनी स्थिर अवस्थाएँ होती हैं, और इसलिए ऊर्जा स्तरों के जोड़े का उनका अपना सेट होता है जिसे परमाणु बदल सकता है, यानी, एक इलेक्ट्रॉन एक परमाणु किसी दिए गए रासायनिक पदार्थ के लिए केवल एक विशिष्ट कक्षा से दूसरी, अच्छी तरह से परिभाषित कक्षाओं में जा सकता है।

बैंडेड स्पेक्ट्रा अणुओं द्वारा उत्सर्जित होते हैं। धारीदार स्पेक्ट्रा लाइन स्पेक्ट्रा के समान दिखते हैं, केवल अलग-अलग लाइनों के बजाय, लाइनों की अलग-अलग श्रृंखला देखी जाती है, जिन्हें अलग-अलग बैंड के रूप में माना जाता है।

विशेषता यह है कि इन परमाणुओं द्वारा जो भी स्पेक्ट्रम उत्सर्जित होता है, वही अवशोषित हो जाता है, यानी उत्सर्जित आवृत्तियों के सेट के अनुसार उत्सर्जन स्पेक्ट्रा अवशोषण स्पेक्ट्रा के साथ मेल खाता है। परमाणुओं के बाद से विभिन्न पदार्थकेवल उनमें से स्पेक्ट्रा विशेषता के अनुरूप है, तो निर्धारित करने का एक तरीका है रासायनिक संरचनापदार्थों को उनके स्पेक्ट्रा का अध्ययन करके। इस विधि को वर्णक्रमीय विश्लेषण कहा जाता है। खनन के दौरान जीवाश्म अयस्कों की रासायनिक संरचना निर्धारित करने, तारों, वायुमंडलों, ग्रहों की रासायनिक संरचना निर्धारित करने के लिए वर्णक्रमीय विश्लेषण का उपयोग किया जाता है; धातु विज्ञान और मैकेनिकल इंजीनियरिंग में किसी पदार्थ की संरचना की निगरानी के लिए मुख्य विधि है।

श्रेणी- किसी पदार्थ द्वारा उत्सर्जित या अवशोषित ऊर्जा का आवृत्तियों या तरंग दैर्ध्य में वितरण।

यदि किरण के पथ में है सूरज की रोशनीएक संकीर्ण लंबे आयताकार स्लिट के माध्यम से प्रवेश करते हुए, एक प्रिज्म रखें, फिर स्क्रीन पर हम स्लिट की छवि नहीं देखेंगे, बल्कि लाल से बैंगनी तक रंगों के क्रमिक संक्रमण के साथ एक फैली हुई रंग की पट्टी देखेंगे - एक स्पेक्ट्रम। इस घटना को न्यूटन ने देखा था। इसका मतलब यह है कि सूर्य के प्रकाश में विभिन्न आवृत्तियों की विद्युत चुम्बकीय तरंगें होती हैं। इस स्पेक्ट्रम को कहा जाता है ठोस.

यदि आप गर्म गैस द्वारा उत्सर्जित प्रकाश को प्रिज्म से गुजारते हैं, तो स्पेक्ट्रम काली पृष्ठभूमि पर अलग-अलग रंगीन रेखाओं जैसा दिखेगा। इस स्पेक्ट्रम को कहा जाता है लाइन उत्सर्जन स्पेक्ट्रम. इसका मतलब है कि गर्म गैस निकलती है विद्युतचुम्बकीय तरंगेंआवृत्तियों के एक निश्चित सेट के साथ। एक ही समय में, प्रत्येक रासायनिक तत्वअन्य तत्वों के स्पेक्ट्रा से भिन्न एक विशिष्ट स्पेक्ट्रम उत्सर्जित करता है।

यदि प्रकाश किसी गैस से होकर गुजरता है, तो काली रेखाएँ दिखाई देती हैं - लाइन अवशोषण स्पेक्ट्रम.

वर्णक्रमीय विश्लेषण- किसी पदार्थ के स्पेक्ट्रा प्राप्त करने और उसका अध्ययन करने के आधार पर उसकी गुणात्मक और मात्रात्मक संरचना निर्धारित करने की एक विधि।

परमाणु विकिरण के पैटर्न

प्रकाश उत्सर्जन तब होता है जब किसी परमाणु में एक इलेक्ट्रॉन उच्चतम ऊर्जा स्तर E k से निम्न ऊर्जा स्तर E n (k > n) में से एक में संक्रमण करता है। इस स्थिति में परमाणु ऊर्जा के साथ एक फोटॉन उत्सर्जित करता है

प्रकाश का अवशोषण विपरीत प्रक्रिया है। एक परमाणु एक फोटॉन को अवशोषित करता है और निम्न अवस्था k से उच्च अवस्था n (n > k) में चला जाता है। इस मामले में परमाणु ऊर्जा के साथ एक फोटॉन को अवशोषित करता है

यह लेख यह समझने के लिए आवश्यक बुनियादी अवधारणाओं का परिचय देता है कि परमाणुओं द्वारा प्रकाश कैसे उत्सर्जित और अवशोषित होता है। इन घटनाओं के अनुप्रयोग का भी यहाँ वर्णन किया गया है।

स्मार्टफोन और भौतिकी

एक व्यक्ति जिसका जन्म 1990 के बाद हुआ है वह विभिन्न प्रकार के इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों के बिना अपने जीवन की कल्पना नहीं कर सकता है। स्मार्टफोन न केवल टेलीफोन की जगह लेता है, बल्कि अपने अनुप्रयोगों के माध्यम से विनिमय दरों की निगरानी करना, लेनदेन करना, टैक्सी बुलाना और यहां तक ​​कि आईएसएस पर अंतरिक्ष यात्रियों के साथ पत्र-व्यवहार करना भी संभव बनाता है। तदनुसार, इन सभी डिजिटल सहायकों को हल्के में लिया जाता है। परमाणुओं द्वारा प्रकाश का उत्सर्जन और अवशोषण, जिसने सभी प्रकार के उपकरणों के सिकुड़न के युग को संभव बनाया, ऐसे पाठकों को भौतिकी के पाठों में केवल एक उबाऊ विषय लगेगा। लेकिन भौतिकी के इस खंड में बहुत सारी दिलचस्प और रोमांचक चीजें हैं।

स्पेक्ट्रा की खोज के लिए सैद्धांतिक पृष्ठभूमि

एक कहावत है: "जिज्ञासा आपको कभी भी किसी अच्छे की ओर नहीं ले जाएगी।" लेकिन यह अभिव्यक्ति इस तथ्य को संदर्भित करती है कि दूसरे लोगों के रिश्तों में हस्तक्षेप न करना ही बेहतर है। यदि आप अपने आस-पास की दुनिया के बारे में जिज्ञासा दिखाते हैं, तो कुछ भी बुरा नहीं होगा। उन्नीसवीं सदी के अंत में, यह लोगों के लिए स्पष्ट हो गया (मैक्सवेल की समीकरण प्रणाली में इसका अच्छी तरह से वर्णन किया गया है)। अगला प्रश्न जिसे वैज्ञानिक हल करना चाहते थे वह पदार्थ की संरचना का था। हमें तुरंत स्पष्ट करना चाहिए: विज्ञान के लिए जो मूल्यवान है वह परमाणुओं द्वारा प्रकाश का उत्सर्जन और अवशोषण नहीं है। रेखा स्पेक्ट्रा इस घटना का परिणाम है और पदार्थों की संरचना का अध्ययन करने का आधार है।

परमाण्विक संरचना

वैज्ञानिक अभी भी अंदर हैं प्राचीन ग्रीससुझाव दिया गया कि संगमरमर में कुछ अविभाज्य टुकड़े, "परमाणु" होते हैं। और उन्नीसवीं सदी के अंत तक लोग सोचते थे कि ये पदार्थ के सबसे छोटे कण हैं। लेकिन सोने की पन्नी पर भारी कणों के बिखरने पर रदरफोर्ड के प्रयोग से पता चला: परमाणु में भी है आंतरिक संरचना. भारी नाभिक केंद्र में स्थित होता है और इसके चारों ओर धनात्मक रूप से आवेशित प्रकाश ऋणात्मक इलेक्ट्रॉन घूमते हैं।

मैक्सवेल के सिद्धांत के ढांचे के भीतर परमाणु के विरोधाभास

इन आंकड़ों ने कई विरोधाभासों को जन्म दिया: मैक्सवेल के समीकरणों के अनुसार, कोई भी गतिमान आवेशित कण एक विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र उत्सर्जित करता है, और इसलिए ऊर्जा खो देता है। फिर इलेक्ट्रॉन नाभिक पर क्यों नहीं गिरते, बल्कि घूमते रहते हैं? यह भी स्पष्ट नहीं था कि प्रत्येक परमाणु केवल एक निश्चित तरंग दैर्ध्य के फोटॉन को ही क्यों अवशोषित या उत्सर्जित करता है। बोह्र के सिद्धांत ने ऑर्बिटल्स की शुरुआत करके इन विसंगतियों को खत्म करना संभव बना दिया। इस सिद्धांत के अभिधारणाओं के अनुसार, इलेक्ट्रॉन केवल इन कक्षाओं में नाभिक के चारों ओर हो सकते हैं। दो पड़ोसी राज्यों के बीच संक्रमण या तो एक निश्चित ऊर्जा के साथ क्वांटम के उत्सर्जन या अवशोषण के साथ होता है। परमाणुओं द्वारा प्रकाश का उत्सर्जन और अवशोषण ठीक इसी कारण से होता है।

तरंग दैर्ध्य, आवृत्ति, ऊर्जा

अधिक संपूर्ण चित्र के लिए फोटॉन के बारे में थोड़ा बताना आवश्यक है। यह प्राथमिक कण, जिसका कोई विश्राम द्रव्यमान नहीं है। वे तभी अस्तित्व में रहते हैं जब वे माध्यम से गति करते हैं। लेकिन उनमें अभी भी द्रव्यमान है: जब वे किसी सतह से टकराते हैं, तो वे उसमें गति स्थानांतरित कर देते हैं, जो द्रव्यमान के बिना असंभव होगा। वे बस अपने द्रव्यमान को ऊर्जा में परिवर्तित करते हैं, जिससे वे जिस पदार्थ से टकराते हैं और अवशोषित होते हैं वह थोड़ा गर्म हो जाता है। बोहर का सिद्धांत इस तथ्य की व्याख्या नहीं करता है। एक फोटॉन के गुण और उसके व्यवहार की विशेषताओं का वर्णन क्वांटम भौतिकी द्वारा किया जाता है। तो, एक फोटॉन एक तरंग और द्रव्यमान वाला एक कण दोनों है। एक फोटॉन, और एक तरंग की तरह, निम्नलिखित विशेषताएं हैं: लंबाई (λ), आवृत्ति (ν), ऊर्जा (ई)। कैसे अधिक लम्बाईतरंगें, आवृत्ति जितनी कम होगी और ऊर्जा उतनी ही कम होगी।

एक परमाणु का स्पेक्ट्रम

परमाणु स्पेक्ट्रम का निर्माण कई चरणों में होता है।

1. किसी परमाणु में एक इलेक्ट्रॉन कक्षक 2 (उच्च ऊर्जा) से कक्षक 1 (निम्न ऊर्जा) की ओर बढ़ता है।
2. एक निश्चित मात्रा में ऊर्जा निकलती है, जो प्रकाश की मात्रा (hν) के रूप में बनती है।
3. आसपास के स्थान में विकिरणित।

इस प्रकार परमाणु का एक रेखा स्पेक्ट्रम प्राप्त होता है। इसे ऐसा क्यों कहा जाता है, इसे इसके आकार से समझाया गया है: जब विशेष उपकरण प्रकाश के बाहर जाने वाले फोटॉन को "पकड़ते" हैं, तो रिकॉर्डिंग डिवाइस पर लाइनों की एक श्रृंखला दर्ज की जाती है। विभिन्न तरंग दैर्ध्य के फोटॉन को अलग करने के लिए, विवर्तन की घटना का उपयोग किया जाता है: विभिन्न आवृत्तियों वाली तरंगें होती हैं अलग सूचकअपवर्तन, इसलिए कुछ दूसरों की तुलना में अधिक विचलित होते हैं।

और स्पेक्ट्रा

पदार्थ प्रत्येक प्रकार के परमाणु के लिए अद्वितीय होते हैं। अर्थात्, उत्सर्जित होने पर हाइड्रोजन, रेखाओं का एक सेट देगा, और सोना - दूसरा। यह तथ्य स्पेक्ट्रोमेट्री के उपयोग का आधार है। किसी भी चीज़ का स्पेक्ट्रम प्राप्त करने के बाद, आप समझ सकते हैं कि पदार्थ में क्या शामिल है और इसमें परमाणु एक दूसरे के सापेक्ष कैसे स्थित हैं। यह विधि किसी को सामग्रियों के विभिन्न गुणों को निर्धारित करने की अनुमति देती है, जिसका उपयोग अक्सर रसायन विज्ञान और भौतिकी में किया जाता है। परमाणुओं द्वारा प्रकाश का अवशोषण और उत्सर्जन हमारे आसपास की दुनिया का अध्ययन करने के लिए सबसे आम उपकरणों में से एक है।

उत्सर्जन स्पेक्ट्रा विधि के नुकसान

पहले इस पलबल्कि यह इस बारे में था कि परमाणु कैसे विकिरण करते हैं। लेकिन आमतौर पर सभी इलेक्ट्रॉन अपनी कक्षाओं में संतुलन की स्थिति में होते हैं; उनके पास अन्य अवस्थाओं में जाने का कोई कारण नहीं होता है। किसी पदार्थ को कुछ उत्सर्जित करने के लिए, उसे पहले ऊर्जा को अवशोषित करना होगा। यह विधि का एक नुकसान है, जो एक परमाणु द्वारा प्रकाश के अवशोषण और उत्सर्जन का शोषण करता है। संक्षेप में, स्पेक्ट्रम प्राप्त करने से पहले किसी पदार्थ को पहले गर्म या रोशन किया जाना चाहिए। यदि कोई वैज्ञानिक तारों का अध्ययन करता है तो कोई प्रश्न नहीं उठेगा, वे पहले से ही अपने स्वयं के कारण चमकते हैं; आंतरिक प्रक्रियाएँ. लेकिन अगर आपको अयस्क के किसी टुकड़े का अध्ययन करने की आवश्यकता है या खाने की चीज, तो स्पेक्ट्रम प्राप्त करने के लिए वास्तव में इसे जलाने की आवश्यकता होती है। यह विधि हमेशा उपयुक्त नहीं होती.

अवशोषण स्पेक्ट्रा

परमाणुओं द्वारा प्रकाश का उत्सर्जन और अवशोषण एक विधि के रूप में दो दिशाओं में "कार्य" करता है। आप किसी पदार्थ पर ब्रॉडबैंड लाइट चमका सकते हैं (अर्थात्, जिसमें फोटॉन मौजूद हैं)। अलग-अलग लंबाईतरंगें), और फिर देखें कि कौन सी तरंग दैर्ध्य अवशोषित हुई। लेकिन यह विधि हमेशा उपयुक्त नहीं होती है: यह आवश्यक है कि पदार्थ विद्युत चुम्बकीय पैमाने के वांछित भाग के लिए पारदर्शी हो।

गुणात्मक और मात्रात्मक विश्लेषण

यह स्पष्ट हो गया: प्रत्येक पदार्थ के लिए स्पेक्ट्रा अद्वितीय हैं। पाठक यह निष्कर्ष निकाल सकते हैं कि इस तरह के विश्लेषण का उपयोग केवल यह निर्धारित करने के लिए किया जाता है कि सामग्री किस चीज से बनी है। हालाँकि, स्पेक्ट्रा की संभावनाएँ बहुत व्यापक हैं। परिणामी रेखाओं की चौड़ाई और तीव्रता की जांच और पहचान के लिए विशेष तकनीकों का उपयोग करके, यौगिक में शामिल परमाणुओं की संख्या निर्धारित करना संभव है। इसके अलावा, इस सूचक को विभिन्न इकाइयों में व्यक्त किया जा सकता है:

• प्रतिशत के रूप में (उदाहरण के लिए, इस मिश्र धातु में 1% एल्यूमीनियम होता है);
• मोल्स में (इस तरल में 3 मोल टेबल नमक घुल जाता है);
• ग्राम में (इस नमूने में 0.2 ग्राम यूरेनियम और 0.4 ग्राम थोरियम है)।

कभी-कभी विश्लेषण मिश्रित होता है: एक ही समय में गुणात्मक और मात्रात्मक। लेकिन अगर पहले भौतिक विज्ञानी रेखाओं की स्थिति को याद रखते थे और विशेष तालिकाओं का उपयोग करके उनकी छाया का आकलन करते थे, तो अब यह सब कार्यक्रमों द्वारा किया जाता है।

स्पेक्ट्रा का अनुप्रयोग

हम पहले ही विस्तार से चर्चा कर चुके हैं कि परमाणुओं द्वारा प्रकाश का उत्सर्जन और अवशोषण क्या है। वर्णक्रमीय विश्लेषण का प्रयोग बहुत व्यापक रूप से किया जाता है। कोई क्षेत्र नहीं है मानवीय गतिविधि, जहां भी हम जिस घटना पर विचार कर रहे हैं उसका उपयोग किया जाता है। उनमें से कुछ यहां हैं:

1. लेख की शुरुआत में ही हमने स्मार्टफोन के बारे में बात की। वर्णक्रमीय विश्लेषण का उपयोग करके क्रिस्टल के अध्ययन के कारण सिलिकॉन अर्धचालक तत्व इतने छोटे हो गए हैं।
2. किसी भी घटना में यही विशिष्टता है इलेक्ट्रॉन कवचप्रत्येक परमाणु यह निर्धारित करना संभव बनाता है कि कौन सी गोली पहले चलाई गई थी, कार का ढांचा क्यों टूटा या टावर क्रेन क्यों गिरी, साथ ही किसी व्यक्ति को किस जहर से जहर दिया गया था और उसने पानी में कितना समय बिताया।
3. औषधि का प्रयोग किया गया वर्णक्रमीय विश्लेषणअपने प्रयोजनों के लिए अक्सर शरीर के तरल पदार्थों के संबंध में, लेकिन ऐसा होता है कि यह विधि ऊतकों पर भी लागू होती है।
4. दूर की आकाशगंगाएँ, ब्रह्मांडीय गैस के बादल, विदेशी तारों के निकट के ग्रह - इन सबका अध्ययन प्रकाश और उसके स्पेक्ट्रा में अपघटन की सहायता से किया जाता है। वैज्ञानिक इन वस्तुओं की संरचना, उनकी गति और उनमें होने वाली प्रक्रियाओं को उनके द्वारा उत्सर्जित या अवशोषित फोटॉन को रिकॉर्ड और विश्लेषण करने में सक्षम होने के कारण सीखते हैं।

विद्युत चुम्बकीय पैमाना

हम जिस चीज़ पर सबसे अधिक ध्यान देते हैं वह है दृश्यमान प्रकाश. लेकिन विद्युत चुम्बकीय पैमाने पर यह खंड बहुत छोटा है। मानव आँख जिसे नहीं पहचान सकती वह इंद्रधनुष के सात रंगों से कहीं अधिक व्यापक है। न केवल दृश्य फोटॉन (λ = 380-780 नैनोमीटर), बल्कि अन्य क्वांटा भी उत्सर्जित और अवशोषित किए जा सकते हैं। विद्युत चुम्बकीय पैमाने में शामिल हैं:

1. रेडियो तरंगें(λ = 100 किलोमीटर) लंबी दूरी तक सूचना प्रसारित करता है। इनकी तरंगदैर्घ्य बहुत लंबी होने के कारण इनकी ऊर्जा बहुत कम होती है। वे बहुत आसानी से अवशोषित हो जाते हैं।
2. टेराहर्ट्ज़ तरंगें(λ = 1-0.1 मिलीमीटर) तक पहुँचना हाल तक कठिन था। पहले, उनकी सीमा रेडियो तरंगों में शामिल थी, लेकिन अब विद्युत चुम्बकीय पैमाने के इस खंड को एक अलग वर्ग में आवंटित किया गया है।
3. इन्फ्रारेड तरंगें (λ = 0.74-2000 माइक्रोमीटर) ऊष्मा स्थानांतरित करती हैं। अग्नि, दीपक, सूर्य इन्हें प्रचुर मात्रा में उत्सर्जित करते हैं।

हमने दृश्य प्रकाश पर विचार किया है इसलिए हम इसके बारे में अधिक विस्तार से नहीं लिखेंगे।

पराबैंगनी तरंगें(λ = 10-400 नैनोमीटर) की अधिकता मनुष्यों के लिए घातक है, लेकिन उनकी कमी के कारण हमारा केंद्रीय तारा बहुत अधिक पराबैंगनी विकिरण उत्पन्न करता है, और पृथ्वी का वायुमंडल इसका अधिकांश भाग बरकरार रखता है।

एक्स-रे और गामा क्वांटा (λ < 10 нанометров) имеют общий диапазон, но различаются по происхождению. Чтобы получить их, нужно разогнать электроны или атомы до очень उच्च गति. मानव प्रयोगशालाएँ इसके लिए सक्षम हैं, लेकिन प्रकृति में ऐसी ऊर्जाएँ केवल तारों के अंदर या विशाल वस्तुओं की टक्कर के दौरान पाई जाती हैं। बाद की प्रक्रिया के उदाहरणों में सुपरनोवा विस्फोट, ब्लैक होल द्वारा एक तारे का अवशोषण, दो आकाशगंगाओं का मिलन, या एक आकाशगंगा और गैस के विशाल बादल का मिलन शामिल हैं।

सभी श्रेणियों की विद्युत चुम्बकीय तरंगें, अर्थात् परमाणुओं द्वारा उत्सर्जित और अवशोषित होने की उनकी क्षमता, मानव गतिविधि में उपयोग की जाती है। भले ही पाठक ने जीवन में अपने पथ के रूप में क्या चुना है (या बस चुनने वाला है), वह निश्चित रूप से वर्णक्रमीय अनुसंधान के परिणामों का सामना करेगा। विक्रेता आधुनिक भुगतान टर्मिनल का उपयोग केवल इसलिए करता है क्योंकि एक वैज्ञानिक ने एक बार पदार्थों के गुणों का अध्ययन किया और एक माइक्रोचिप बनाया। किसान खेतों में खाद डालता है और अब बड़ी फसल काटता है, केवल इसलिए क्योंकि एक बार एक भूविज्ञानी ने अयस्क के एक टुकड़े में फॉस्फोरस की खोज की थी। स्थायी रासायनिक रंगों के आविष्कार की बदौलत ही लड़कियां चमकीले कपड़े पहनती हैं।

लेकिन यदि पाठक अपने जीवन को विज्ञान की दुनिया से जोड़ना चाहता है, तो उसे परमाणुओं में प्रकाश क्वांटा के उत्सर्जन और अवशोषण की प्रक्रिया की बुनियादी अवधारणाओं से कहीं अधिक अध्ययन करना होगा।