为什么从光谱可以“看”出原子种类(3)

　　如果把能量比作上坡的话，在原子里电子只能走台阶，而不能走平滑的斜坡。在两个台阶（定态）之间，电子不能存在。也就是说，电子状态参数只能像里德伯公式一样取数，能量、速度等都是不连续的。这样的主张完全颠覆了以往的认识。

　　就这样，玻尔建立了量子力学。他创造性地把原子辐射的光的频率与原子的两个定态的能量差联系起来了。采用一些简单的计算就会发现，电子在定态之间跃迁时，原子吸收或者放出的光的频率正好是数的平方差关系，这正是光谱学的里德伯公式。至此，光谱的秘密终于被揭开：电子只能在定态之间跃迁，此产生的光子的波长是固定的值，因此原子的光谱是分离的线光谱；不同原子的定态能量不同，因此发出的光谱各不相同，具有自己的特征谱线，并满足里德伯公式。

　　此后，玻尔和其他人继续发展量子力学论，光谱分析方法也越加精细。用物体的发射或吸收光谱可以非常精密地测量出物质的化学组成和相对含量，其测量非常灵敏和迅速，抗干扰能力极强，准确度很高。到今天，光谱学方法已经是物质分析最基本的方法，所采用的光也涉及所有光学波段，并被广泛应用于科研和工业生产中。