光谱范围划分
光谱范围划分
光谱范围划分可见光指能引起视觉的电磁波。
可见光的波长范围在0.77～0.39微米之间。
波长不同的电磁波，引起人眼的颜色感觉不同。
0.77～0.622微米，感觉为红色；0.622～0.597微米，橙色；0.597～0.577微米，黄色；0.577～0.492微米，绿色；0.492～0.455微米，蓝靛色；0.455～0.39微米，紫色。
可见光是电磁波谱中人眼可以感知的部分，可见光谱没有精确的范围；一般人的眼睛可以感知的电磁波的波长在400到700纳米之间，但还有一些人能够感知到波长大约在380到780纳米之间的电磁波。
正常视力的人眼对波长约为555纳米的电磁波最为敏感，这种电磁波处于光学频谱的绿光区域人眼可以看见的光的范围受大气层影响。
大气层对于大部分的电磁波辐射来讲都是不透明的，只有可见光波段和其他少数如无线电通讯波段等例外。
不少其他生物能看见的光波范围跟人类不一样，例如包括蜜蜂在内的一些昆虫能看见紫外线波段，对于寻找花蜜有很大帮助。
红外光谱红外光谱（infrared spectra），以波长或波数为横坐标以强度或其他随波长变化的性质为纵坐标所得到的反映红外射线与物质相互作用的谱图。
按红外射线的波长范围，可粗略地分为近红外光谱（波段为0.8～2.5微米）、中红外光谱（2.5～25微米）和远红外光谱（25～1000微米）。
对物质自发发射或受激发射的红外射线进行分光，可得到红外发射光谱，物质的红外发射光谱主要决定于物质的温度和化学组成；对被物质所吸收的红外射线进行分光，可得到红外吸收光谱。
每种分子都有由其组成和结构决定的独有的红外吸收光谱，它是一种分子光谱。
分子的红外吸收光谱属于带状光谱。
原子也有红外发射和吸收光谱，但都是线状光谱。
量子场论或量子电动力学可以正确地描述和解释红外射线（一种电磁辐射）与物质的相互作用。
若采用半经典的理论处理方法，即对组成物质的分子和原子作为量子力学体系来处理，辐射场作为一种经典物理中的电磁波并忽略其光子的特征，则分子红外光谱是由分子不停地作振动和转动而产生的。
人眼能看到的光谱范围
人眼能看到的光谱范围
人眼能看到的光谱范围一般被认为是380纳米到780纳米，也就是常说的可见光部分。
这一范围是基于对大量人群的统计结果得出的，并且会因个体差异略有变化。
在380纳米到780纳米的光谱范围内，人眼能够感知到的电磁波的波长在400到700纳米之间。
但也有部分人能够感知到波长大约在380到780纳米之间的电磁波。
请注意，这个范围只是大多数人的视觉感知范围，可能存在个体差异。
同时，该范围也并不意味着这是人眼能够“看到”的唯一光谱范围。
例如，红外线和紫外线也是存在的，但它们超出了大多数人眼的可见范围。
红外光谱分布
1红外光谱分布
红外光谱（Infrared Spectroscopy, IR ）通常被划分为三个主要区域，根据其波⻓或波数的不同，具有不同的振动模式和应⽤：
1.近红外区（Near-Infrared, NIR ）
波⻓范围：0.75⾄2.5微⽶（7500⾄25000纳⽶）或波数范围：4000⾄12500厘⽶⁻¹。
主要特征：近红外光谱主要⽤于有机物的定量分析，如⻝品、农业样品中的⽔分、蛋⽩质、脂肪和糖分含量检测等。
2.中红外区（Mid-Infrared, MIR ）
波⻓范围：2.5⾄25微⽶（2500⾄25000纳⽶）或波数范围：4000⾄400厘⽶⁻¹。
主要特征：中红外光谱包含了⼤部分分⼦的基频振动吸收，是化学结构鉴定的关键区域。
许多有机化合物的重要官能团如羟基（OH ）、羧基（COOH ）、胺基（NH ₂）、羰基（C=O ）等在该区间有特征吸收峰。
3.远红外区（Far-Infrared, FIR ）
波⻓范围：25⾄300微⽶（25000⾄300000纳⽶），或者波数范围：40⾄10厘⽶⁻¹。
主要特征：远红外区主要涉及到分⼦的低频振动，包括伸缩振动和晶格振动，常⻅于固体材料的热性能分析以及⾼分⼦材料的结构研究。
在中红外区，进⼀步可以细分出“指纹区”（Fingerprint Region ），这个区域的吸收峰复杂多样且
密集，如同指纹⼀样独特，能够提供关于化合物具体结构的详细信息○○
○○○○。
光谱 波段 2-16μm
光谱波段 2-16μm光谱是物质与光之间的相互作用的结果，利用光谱可以测量目标物质的性质和组分。
光谱通常指的是电磁波谱，即在电磁波谱中不同波长的光所形成的范围。
光谱的波长范围非常广泛，从红外波段到紫外波段都可以进行光谱测量。
本文将重点介绍光谱中的一个波段，即2-16μm的红外波段。
红外光谱是研究物质结构及其变化的非常有力的工具。
红外光谱范围主要包括近红外(NIR)、中红外(MIR)和远红外(FIR)三个区域。
这三个区域的分界点是根据能量的大小来划分的。
近红外波段(0.7-2.5μm)是红外光谱中能量较高的部分。
近红外光谱可以用于研究物质的振动，如分子之间的化学键振动以及晶格振动等。
近红外光谱具有分辨率高、信噪比好等特点，因此被广泛应用于生物、化学、医学等领域的研究。
例如，近红外光谱可以用于检测食品、药品和其他化学物品的成分和品质，也可以用于研究生物体内部的分子结构和组分。
中红外波段(2.5-25μm)是红外光谱中能量较中等的部分。
中红外光谱主要用于分析物质的化学键振动，如C-H键、O-H键和N-H键等。
中红外光谱可以用于鉴定物质的种类和结构，也可以用于定量分析，如测定药物中的含量、检测环境中的污染物等。
中红外光谱具有灵敏度高、选择性好等特点，因此被广泛应用于化学、材料科学等领域的研究。
远红外波段(25-200μm)是红外光谱中能量较低的部分。
远红外光谱主要用于研究物质的晶格振动和分子固有振动等现象。
远红外光谱可以用于研究晶体的结构和性质，也可以用于研究大分子的结构和变化。
远红外光谱具有分辨率高、信息丰富等特点，因此被广泛应用于化学、材料科学、天文学等领域的研究。
在2-16μm的红外波段中，不同波长的红外光谱对应了不同的物质特征和振动模式。
利用红外光谱可以确定物质的化学结构和组分，也可以研究物质的变化和相互作用。
红外光谱在材料科学、环境科学、医学等领域具有广泛的应用价值。
在材料科学中，红外光谱可以用于研究材料的结构和性质，如分析材料的表面状态、组分分布、热力学性质等。
光谱和光的波长范围
光谱和光的波长范围引言：光谱是指将光按照波长进行分类和分析的方法，通过光谱的研究，我们可以了解到光的波长范围以及光的组成成分。
本文将介绍光谱的基本概念和分类，以及光的波长范围包括的各个分区。
一、光谱的基本概念1.1 光谱的含义光谱是指通过将光按照波长进行分散和分解，将可见光的不同颜色进行有序的排列，形成连续的光谱图。
1.2 光谱的组成光谱由不同波长的光线组成，包括可见光、红外线和紫外线等。
1.3 光谱的重要性光谱是研究光学现象和物质性质的重要工具，通过光谱分析可以获得关于原子、分子和物体本身的信息。
二、光谱的分类2.1 可见光谱可见光谱是指人眼能够感知的光的波长范围，通常分为七种颜色，即红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫。
2.2 红外光谱红外光谱指的是波长大于可见光红色波长的电磁波，主要包括近红外、中红外和远红外三个波长范围。
2.3 紫外光谱紫外光谱指的是波长小于可见光紫色波长的电磁波，主要分为近紫外、中紫外和远紫外三个波长范围。
三、光的波长范围3.1 可见光的波长范围可见光的波长范围大约在380纳米至780纳米之间，不同的波长对应着不同的颜色，如红色对应的波长为约620-780纳米，紫色对应的波长为约380-450纳米。
3.2 红外光的波长范围红外光的波长范围从约800纳米至1毫米不等，主要分为近红外（800纳米-2.5微米）、中红外（2.5微米-50微米）和远红外（50微米-1毫米）三个波长范围。
3.3 紫外光的波长范围紫外光的波长范围从约10纳米至400纳米不等，主要分为近紫外（10纳米-200纳米）、中紫外（200纳米-280纳米）和远紫外（280纳米-400纳米）三个波长范围。
结论：光谱是将光按照波长进行分类和分析的方法，通过光谱可以了解到光的波长范围以及不同波长的光线所代表的颜色。
光谱的分类包括可见光谱、红外光谱和紫外光谱等，不同的光谱具有不同的波长范围。
光的波长范围涵盖了可见光、红外光和紫外光等多个区域，不同波长的光线对应着不同的光学现象和物质性质，对人类的科学研究和生活应用具有重要意义。
光谱及波长范围
光谱及波长范围
光谱是指将光按照波长的大小进行分类的结果。
光谱可分为多个不同的区域，包括以下几种类型：
1. 可见光谱：可见光是人眼能够感知的光波范围，其波长范围大约在400纳米到700纳米之间。
2. 红外光谱：红外光的波长范围比可见光更长，一般从700纳米延伸到1毫米。
红外光谱可以分为近红外、中红外和远红外三个不同的区域。
3. 紫外光谱：紫外光的波长范围比可见光更短，一般从10纳
米到400纳米。
紫外光谱可以分为紫外A、紫外B和紫外C
三个不同的区域，波长越短，能量越高。
4. 微波光谱：微波光谱的波长范围较长，一般从1毫米到1米之间，波长较长的微波光谱常被应用于微波通信和雷达等领域。
5. 射线光谱：射线光谱波长极短，常包括X射线和γ射线。
由于射线光谱具有很高的能量，可以穿透物体，因此在医学、材料科学和能源研究等领域具有重要应用价值。
综上所述，光谱的波长范围非常广泛，涵盖了从纳米级到米级的范围。
不同的波长区域具有不同的特性和应用，因此对光谱的研究和理解对于各个科学领域都非常重要。
紫外光谱范围
紫外光谱范围
紫外光谱是指电磁波波长在190-400纳米（nm）范围内的光谱。
一般分为两个区域，即近紫外区和远紫外区。
近紫外区指波长在200-400纳米（nm）范围内的紫外光，这个区域的光能被物质吸收并引起分子电子跃迁。
远紫外区指波长在190-200纳米（nm）范围内的紫外光，这个区域的光波长更短，能量更高，对大多数物质的吸收影响更大。
紫外光谱是一种常用的分析方法，可以用来检测有机分子的共轭体系、芳香族化合物、杂环化合物等。
通过测量物质在紫外光下的吸收特性，可以了解分子的结构、含量和纯度等信息。
眼睛的光谱范围
眼睛的光谱范围
眼睛是人类感知外界的重要器官之一，它所能接收到的光线波长范围非常广，下面就让我们来一起了解眼睛的光谱范围吧。
一、可见光谱范围
人类所能感知的光线波长范围被称为可见光谱，它的波长范围约为380nm~780nm，其中的每个颜色都对应着一定的波长。
最短波长的紫色光波长大约为380nm，最长波长的红色光波长约为780nm。
眼睛能够通过感受来自不同波长颜色的光线而感知出我们所看到的图像。
二、红外线和紫外线
除了可见光谱之外，还有一些波长范围超出了人类的感知能力，其中就包括了红外线和紫外线。
红外线波长范围大约为780nm~10μm，而紫外线波长范围则在可见光之外的波长范围，大约为380nm以下。
红外线和紫外线的存在与与我们生活息息相关，比如紫外线可以引起皮肤癌，而红外线被用于遥控器、安全监控等各种应用中。
三、眼睛的特殊功能
眼睛不仅能感受各种波长的光线，还具有一些特殊的功能。
比如说，眼睛会自动调节来适应不同光线条件下的看物情况。
在夜间或者光线较弱的情况下，瞳孔会自动扩大，以便更多的光线进入眼睛；而在强
光情况下，瞳孔则会自动缩小以减少光线的进入。
此外，我们还可以通过调整焦距，使得眼睛可以清晰地看到不同距离的物体。
总之，眼睛作为人类感知外界信息的器官之一，它能够感受到一定范围内的光线波长，而这些波长的不同对应了不同的颜色，让我们能够看到丰富多彩的世界。
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可见光
指能引起视觉的电磁波。
可见光的波长范围在0.77～0.39微米之间。
波长不同的电磁波，引起人眼的颜色感觉不同。
0.77～0.622微米，感觉为红色；0.622～0.597微米，橙色；0.597～0.577微米，黄色；0.577～0.492微米，绿色；0.492～0.455微米，蓝靛色；0.455～0.39微米，紫色。
可见光是电磁波谱中人眼可以感知的部分，可见光谱没有精确的范围；一般人的眼睛可以感知的电磁波的波长在400到700纳米之间，但还有一些人能够感知到波长大约在380到780纳米之间的电磁波。
正常视力的人眼对波长约为555纳米的电磁波最为敏感，这种电磁波处于光学频谱的绿光区域
人眼可以看见的光的范围受大气层影响。
大气层对于大部分的电磁波辐射来讲都是不透明的，只有可见光波段和其他少数如无线电通讯波段等例外。
不少其他生物能看见的光波范围跟人类不一样，例如包括蜜蜂在内的一些昆虫能看见紫外线波段，对于寻找花蜜有很大帮助。
红外光谱
红外光谱（infrared spectra），以波长或波数为横坐标以强度或其他随波长变化的性质为纵坐标所得到的反映红外射线与物质相互作用的谱图。
按红外射线的波长范围，可粗略地分为近红外光谱（波段为0.8～2.5微米）、中红外光谱（2.5～25微米）和远红外光谱（25～1000微米）。
对物质自发发射或受激发射的红外射线进行分光，可得到红外发射光谱，物质的红外发射光谱主要决定于物质的温度和化学组成；对被物质所吸收的红外射线进行分光，可得到红外吸收光谱。
每种分子都有由其组成和结构决定的独有的红外吸收光谱，它是一种分子光谱。
分子的红外吸收光谱属于带状光谱。
原子也有红外发射和吸收光谱，但都是线状光谱。
量子场论或量子电动力学可以正确地描述和解释红外射线（一种电磁辐射）与物质的相互作用。
若采用半经典的理论处理方法，即对组成物质的分子和原子作为量子力学体系来处理，辐射场作为一种经典物理中的电磁波并忽略其光子的特征，则分子红外光谱是由分子不停地作振动和转动而产生的。
分子振动是指分子中各原子在平衡位置附近作相对运动，多原子分子可组成多种振动模式。
当孤立分子中各原子以同一频率、同一相位在平衡位置附近作简谐振动时，这种振动方式称简正振动。
含N个原子的分子应有3N－6个简正振动方式；如果是线性分子，只有3N－5个简正振动方式。
图中示出非线性3原子分子仅有的3种简正振动模式。
分子的转动指的是分子绕质心进行的运动。
分子振动和转动的能量不是连续的，而是量子化的。
当分子由一种振动（或转动）状态跃迁至另一种振动（或转动）状态时，就要吸收或发射与其能级差相应的光。
研究红外光谱的方法主要是吸收光谱法。
使用的光谱有两种类型。
一种是单通道或多通道测量的棱镜或光栅色散型光谱仪，另一种是利用双光束干涉原理并进行干涉图的傅里叶变换数学处理的非色散型的傅里叶变换红外光谱仪。
红外光谱具有高度的特征性，不但可以用来研究分子的结构和化学键，如力常数的测定等，而且广泛地用于表征和鉴别各种化学物种。
紫外光谱
紫外光谱是分子中某些价电子吸收了一定波长的电磁波，由低能级跃近到高能级而产生的一种光谱，也称之为电子光谱。
目前使用的紫外光谱仪波长范围是200~800nm。
其基本原理是用不同波长的近紫外光（200~400nm）依次照一定浓度的被测样品溶液时，就会发现部分波长的光被吸收。
如果以波长λ为横坐标（单位nm），吸收度（absorbance）A为纵坐标作图，即得到紫外光谱（ultra violet spectra，简称UV）。