Elektromagnetická spektroskopie

Elektromagnetická spektroskopie (častěji nazývaná zkráceně spektroskopie) zkoumá, jak se mění u elektromagnetického záření intenzita záření s vlnovou délkou záření (tzv. spektrální rozdělení). Změny spektrálního rozdělení mohou nastat např při:

• průchodu prostředím: absorpční spektrum
• odrazu na rozhranní dvou prostředí: reflexní spektrum
• vyzařování světla prostředím: luminiscenční nebo fluorescenční spektrum

Spektroskopie umožňuje bezkontaktně a nedestruktivně získávat informace o dané látce (složení, teplotě apod.).

Podle části spektra, se kterým spektroskopie pracuje se rozlišují:

• UV spektroskopie
• spektroskopie ve viditelné oblasti
• Infračervená (IR) spektroskopie

a další méně používané oblasti (spektroskopie gama záření, terahertzová spektroskopie,...).

Spektroskopie ve viditelné oblasti

Historicky nejstarší a nejrozšířenější spektroskopie. Pomocí ní se dnes zkoumají vlastnosti mnoha polovodičových materiálů, dále tzv. barevná centra v látkách (ty způsobují např. typická zabarvění diamantu). Použití má v astronomii, kde se podle provádí spektrální klasifikace hvězd, a v mnoha dalších oborech.

IR spektroskopie

V infračervené části spektra absorbují světlo vibrační a rotační mody molekul. Pomocí absorpční IR spektroskopie se u průhledných materiálů běžně identifikují vazby mezi atomy (např. absorpční spektrum C=H se liší od spektra C-H). Pro neprůhledné materiály se používá měření reflexních spekter, které lze pomocí Kramers-Kronigových relací přepočítat na absorpční spektrum. Oblíbenou metodou je tzv. FTIR spektroskopie (Fourier transform infrared spectroscopy).

UV spektroskopie

V této oblasti se zkoumají vlastnosti ionizovaných atomů a nevodičů.