暈。
這個問題問得很隨意。
原子光譜,一般來說,無論是發射光譜還是吸收光譜,都與原子內的核外電子的躍遷有關。而不是用來給原子拍照的,所以,原子光譜是不能看到原子長什麼樣的。
但凡是光譜,說的都是頻率或者波長,而看要看一個東西,實際上是要成像——而成像的不是頻率也不是波長——主要紀錄的是光強資訊,因此,這完全是兩碼事。
如果你想要看到原子,一個基本原則是我們肯定不能用可見光,為什麼?因為可見光的波長500奈米,而原子的直徑只有1奈米。這就好像用500米的繩子去捆綁一直螞蟻,那不是很尷尬嗎?
為了看到原子,我們需要用電子顯微鏡,因為電子的波長很短,電子的波長是光子波長的十萬分之一左右,是一根極細的探針,它是可以看到原子的。具體的儀器叫做掃描隧道電子顯微鏡。這個顯微鏡主要利用的是量子力學的隧道效應。
目前已經公佈了很多用掃描隧道電子顯微鏡拍攝的原子照片,當然這些照片都看不到原子的細節,只能看到那裡有毛茸茸的一坨原子,而至於不同原子的相貌,那是看不出來的。為什麼?因為掃描隧道電子顯微鏡是透過隧道效應產生的電流成像,本質上不是像光學相機那樣來成像,所以看不到原子的相貌。
要區分為銅原子與鐵原子的相貌的不同,是一個基本的問題,我們目前還沒有那麼高解析度的成像手段,可以看到這些細節。當然正如你的問題裡說的,我們可以透過光譜來區分銅原子與鐵原子,但原子的相貌還是看不到的。
暈。
這個問題問得很隨意。
原子光譜,一般來說,無論是發射光譜還是吸收光譜,都與原子內的核外電子的躍遷有關。而不是用來給原子拍照的,所以,原子光譜是不能看到原子長什麼樣的。
但凡是光譜,說的都是頻率或者波長,而看要看一個東西,實際上是要成像——而成像的不是頻率也不是波長——主要紀錄的是光強資訊,因此,這完全是兩碼事。
如果你想要看到原子,一個基本原則是我們肯定不能用可見光,為什麼?因為可見光的波長500奈米,而原子的直徑只有1奈米。這就好像用500米的繩子去捆綁一直螞蟻,那不是很尷尬嗎?
為了看到原子,我們需要用電子顯微鏡,因為電子的波長很短,電子的波長是光子波長的十萬分之一左右,是一根極細的探針,它是可以看到原子的。具體的儀器叫做掃描隧道電子顯微鏡。這個顯微鏡主要利用的是量子力學的隧道效應。
目前已經公佈了很多用掃描隧道電子顯微鏡拍攝的原子照片,當然這些照片都看不到原子的細節,只能看到那裡有毛茸茸的一坨原子,而至於不同原子的相貌,那是看不出來的。為什麼?因為掃描隧道電子顯微鏡是透過隧道效應產生的電流成像,本質上不是像光學相機那樣來成像,所以看不到原子的相貌。
要區分為銅原子與鐵原子的相貌的不同,是一個基本的問題,我們目前還沒有那麼高解析度的成像手段,可以看到這些細節。當然正如你的問題裡說的,我們可以透過光譜來區分銅原子與鐵原子,但原子的相貌還是看不到的。