Infrapunaspektroskopia on spektroskopia sähkömagneettisen spektrin infrapuna (IR) alueella. Se on elintärkeä osa infrapunatatronomiaa, samoin kuin visuaalisessa tai optisessa tähtitiedessä (ja se on ollut siitä lähtien, kun viivat löydettiin auringon spektristä, vuonna 1802, vaikkakin oli pari vuosikymmentä ennen kuin Fraunhofer aloitti tutkimuksen ne järjestelmällisesti).
Suurimmaksi osaksi IR-spektroskopiassa käytettyjen tekniikoiden tähtitiede on sama tai hyvin samanlainen kuin visuaalisella aaltoalueella käytetty; hämmentävällä tavalla, niin IR-spektroskopia on osa sekä infrapuna-astronomiaa että optista tähtitiedettä! Näihin tekniikoihin sisältyy peilien, linssien, hajottavien aineiden, kuten prismien tai ritilien, ja 'kvantti' -ilmaisimien (piipohjaisten CCD-laitteiden käyttö visuaalisella aaltoalueella, HgCdTe - tai InSb tai PbSe - matriisien käyttö IR: ssä) käyttö; pitkän aallonpituuden päässä - jossa IR on päällekkäinen submillimetrin tai terahertsin alueen kanssa - on jonkin verran erilaisia tekniikoita.
Koska infrapuna-astronomialla on huomattavasti pidempi maaperäinen historia kuin avaruuspohjaisella, käytetyillä termeillä tarkoitetaan maan ilmakehän ikkunoita, joissa matalampi absorptiospektroskopia tekee tähtitiedestä toteutettavissa ... joten on lähellä IR (NIR), visuaalinen pää (~ 0,7 & # 181 m) - 3 & # 181 m: iin, keskipiste (~ 30 & # 181 m: iin) ja kauko-IR (FIR, 0,2 mm: iin).
Kuten visuaalisen ja UV-aaltokaistan spektroskopialla, myös tähtitieteen IR-spektroskopia sisältää sekä absorptio (enimmäkseen) että emissio (melko harvemmat) linjojen havaitsemisen atomimuutosten takia (vety Paschen, Brackett, Pfund ja Humphreys -sarjat ovat kaikki IR, enimmäkseen NIR). Molekyyleistä johtuvia linjoja ja nauhoja löytyy kuitenkin melkein kaikkien esineiden spektristä koko IR: n alueella ... ja syystä miksi avaruuspohjaisia observatorioita tarvitaan tutkimaan vettä ja hiilidioksidia (ottamaan vain kaksi esimerkkiä) tähtitieteellisissä kohteissa. Yksi tärkeimmistä (tähtitieteilijöille kiinnostavista) molekyyliluokista on PAH: t - polysykliset aromaattiset hiilivedyt -, joiden muutokset ovat näkyvimpiä IR-puolivälissä (katso Spitzer-verkkosivut ymmärtääksesi polysyklisiä aromaattisia hiilivetyjä lisätietoja).
Etsitkö lisätietoja siitä, kuinka tähtitieteilijät tekevät IR-spektroskopiaa? Caltechilla on lyhyt johdanto infrapunaspektroskopiaan. ESO: n erittäin suurella teleskoopilla (VLT) on useita omistettuja instrumentteja, kuten VISIR (joka on sekä kuvaaja että spektrometri, joka toimii IR-puolivälissä); CIRPASS, NIR-integroitu kenttäyksikköspektrografi Geminissä; Spitzerin IRS (keski-IR-spektrografi); ja LWS ESA: n infrapunatilan observatoriossa (FIR-spektrometri).
Space-lehden tarinoita, jotka liittyvät infrapunaspektroskopiaan, ovat infrapuna-anturi, joka voisi olla hyödyllinen myös maan päällä, alkuperähaku-ohjelmat valittuiksi ja Jovian Moon todennäköisesti vangittu.
Infrapunaspektroskopia sisältyy Astronomy Cast -jaksoon Infrared Astronomy.
Lähteet:
http://en.wikipedia.org/wiki/Infrared_spectroscopy
http://www2.chemistry.msu.edu/faculty/reusch/VirtTxtJml/Spectrpy/InfraRed/infrared.htm
http://www.chem.ucla.edu/~webspectra/irintro.html
