Liniile interzise în spectroscopie - liniile spectrale care corespund tranzițiilor cuantice interzise de regulile de selecție , adică astfel de tranziții nu sunt interzise de alte legi, de exemplu, legile de conservare , dar probabilitatea lor este foarte mică.
De obicei , liniile sunt numite interzise , pentru care regulile de selecție pentru radiația dipol nu sunt îndeplinite , de exemplu, liniile corespunzătoare tranzițiilor care sunt permise pentru radiația cvadrupol sau magnetică . Astfel de linii interzise sunt asociate cu tranziții între niveluri de energie cu aceeași paritate , care sunt interzise pentru radiația dipol. Probabilitățile de tranziții interzise (comparativ cu probabilitățile de tranziții de dipol permise) sunt mici, dar nu egale cu zero, iar în condiții favorabile intensitatea liniilor interzise poate fi semnificativă.
Se observă linii intense interzise în spectrele nebuloaselor și coroanei solare , precum și în spectrul aurorelor . Aceste linii pentru o lungă perioadă de timp nu au putut fi identificate cu niciunul dintre elementele chimice cunoscute și au fost atribuite elementelor ipotetice; liniile din spectrele nebuloaselor planetare (gazoase) - „ nebulium ”, iar liniile din spectrul coroanei solare - „ coronia ”. În anii 1920 și 1930, s-a demonstrat că toate liniile intense neidentificate anterior ale nebuloaselor și ale coroanei solare sunt linii interzise. Aceste linii interzise sunt observate din cauza rarefării gazului în condiții de spațiu , deoarece pe durata de viață a stării excitate (semnificativ datorită probabilității scăzute de tranziții interzise, așa-numitele stări metastabile ) și a atomilor excitați în timpul dezintegrarii starea metastabilă nu au timp să se ciocnească cu alte particule și să le transfere energie și, trecând la niveluri inferioare, să emită fotoni .
În spectroscopie, se obișnuiește să se desemneze linii interzise cu simbolul elementului, indicând gradul de ionizare a acestuia în cifre romane între paranteze drepte, de exemplu, linii metastabile de oxigen neutru [OI], oxigen ionizat individual [O II], etc.
Liniile intense interzise din spectrele nebuloaselor aparțin atomilor de oxigen ionizați ( O 2+ și O + ) și azotului (N + ), iar liniile interzise din spectrele coroanei solare aparțin atomilor de fier puternic ionizați (Fe 13+ ). , Fe 12+ , Fe 10+ şi Fe 9+ ) şi nichel (Ni 14+ , Ni 12+ şi Ni 11+ ). Toate aceste linii corespund tranzițiilor între niveluri cu aceeași paritate aparținând învelișurilor de electroni exterioare de tip 2p², 2p³ (pentru ioni de oxigen și azot) și tipurile 3p, 3p², 3p⁴ și 3p⁵ (pentru ionii de fier și nichel). În special, cea mai intensă linie verde „coronia” la 530,3 nm corespunde tranziției cuantice 3p²P 3/2 - 3p²P 1/2 într-un atom de fier ionizat de 13 ori (Fe 13+ ) [Fe XIV] [1] .
Studiul intensităților liniei interzise stă la baza determinării temperaturilor nebuloaselor planetare.
Liniile interzise sunt observate, de exemplu, în spectrele stelelor B[e] .
| Liniile spectrale | |
|---|---|
| Tipuri |
|
| Opțiuni | |
| Rânduri semnificative | |
| Concepte înrudite | |