الطيف عبارة عن مطلح تم اطلاقه على كل فئات الكيانات التي تتشابه في الخصائص المرتبة حسب الزيادة أو النقصان في الكمية. وبشكل عام فإن الطيف عبارة عن عرض أو مخطط لكثافة الإشعاع سواء كانت (إشعاع جسيمات، فوتونات، أو صوتي) مثل تابع الكتلة، كمية الحركة، طول الموجة، التردد، أو بعض الكمية الأخرى التي لها صلة. فمثلا يشير طيف جسيمات بيتا لتوزيع طاقة الإلكترونات الحركية التي شحنتها سالبة الصادرة بشكل تلقائي من بعض النوكليدات النشطة إشعاعيا. وعندما تصدر جسيمات ألفا من خلال عنصر مشع فإنه يتم انتاج طيف من جسيمات ألفا له طاقة واحدة معينة أو أكثر.
طيف الانبعاث
*** طيف الانبعاث يتم انتاجه من الإشعاعات المنبعثة عن منبع ضوئي، ويتكون الضوء عندما تكون الذرات أو الجزيئات في حالة إثارة وهذا يحدث إما من خلال التسخين، او عند مرور التيار الكهربائي في المصباح فيحدث تصادم بين الإلكترونات و إلكترونات مادة الفتيل المعدني وتثيرها فيشع الضوء.
*** وحسب طبيعة المنبع الضوئي، يمكن ان يكون طيف الإصدار مستمر أي أن خطوطه متلاصقة لزيادتها) أو متقطع (أي خطوطه منفصلة وقليلة).
طيف امتصاص
*** يتم انتاج الطيف الامتصاصي في الإشعاع الصادر المستمر (خطوطه الطيفية كثيرة) عند تخلل مادة تخفض شدة الإشعاع بسبب امتصاص المادة لمجموعة من خطوط طيف المصدر الضوئي . يحدث هذا الامتصاص اذا توافق طول موجة ضوئية معينة من المصدر مع طول الموجة نفسها بالمادة الممتصة. حينها تقوم المادة بامتصاص هذه الموجة الضوئية بذاتها، فتتلاشي من طيف الإصدار للمصدر الضوئي، وتظهر علي شكل خط أسود. الخطوط المزالة من الطيف المستمر عند تخلخله في الوسط الماص هي تلك التي تظهر علي شكل خطوط سوداء بسبب امتصاصها .
طيف الجسم الساخن
** يوجد في الطيف المستمر سلسلة دائمة من الموجات أو الترددات ضمن نطاق طويل. كل الأجسام التي ليست في درجة الصفر المطلق كالأجسام الصلبة، السائلة، و الغازات تصدر طيف مستمر، كفتيل مصباح متوهج أو في الفرن العالي. يتم انتاج الطيف المستمر بشكل عام في درجات الحرارة المرتفعة. وأثبتت التجربة أن توزيع ترددات الأشعة التي تصدر من جسم معين عند درجة حرارة 1500 كلفن مثلا لا يتغير شكله عندما تقل درجة الحرارة الي 500 مثلا . فهذا يعني ان منحنى التوزيع ينزاح كاملا في اتجاه الموجات الطويلة، حتي في حالة ان تُرك الجسم لكي يبرد إلى درجة حرارة الغرفة (300 كلفن) فإن منحنى التوزيع يظل محتفظ بشكله ولكنه ينزاح باتجاه موجات أطول.
أطوال ألوان الطيف الموجية التقريبية
نحصل على تردد الإشعاع بالهرتز عندما نقسم سرعة الضوء ، حوالي 3×108 متر / ثانية ، على الطول الموجي بالأمتار.
ونحصل على التردد بالتيراهرتز (THz) عندما نقسم 300000 على الطول الموجي بالنانومتر ، أو 1×10−9 متر.
طول الموجة والتردد
يرتبط التردد لشعاع بطول موجته بعلاقة حيث أن:
- f :هو تردد الموجة
- c :هي سرعتها
- \ :هو طول الموجة
بخصوص الضوء و الموجات الكهرومغناطيسية فc هي سرعة الضوء والتي تقدر في الفراغ ب300.000 كيلومتر في الثانية، أي أنه توجد علاقة عكسية بين التردد وطول الموجة، وهذا بسبب أن سرعة الضوء ثابته غير متغيرة في الفراغ .