4.1　方法原理

在通常情况下，物质的原子处于最低能量的基态（E₀），当受到外界能量（热能等）的作用时，核外电子跃迁至较高的能级（E_n），即处于激发态。激发态的原子十分不稳定，其寿命约为10^-8 s。当原子从高能级跃迁至低能级或基态时，多余的能量以辐射的形式释放出来，形成一条谱线，其能量与波长之间的关系为：

式中，E₂、E₁分别为高能级与低能级的能量；λ为波长；h为Planck常量，6.626×10^-24J·s；c为光速。

当外加的能量足够大时，可以将原子中的外层电子从基态激发至无限远，使原子成为离子，这种过程称为电离。当外加能量更大时，原子可以失去两个或三个外层电子成为二级离子或三级离子。离子的外层电子受激发后产生的跃迁形成离子光谱。原子光谱和离子光谱都是线状光谱。同种元素的原子和离子所产生的原子线和离子线都是该元素的特征光谱，习惯上统称为原子光谱。

原子发射光谱法包括以下三个主要的过程。

①由光源提供能量使样品蒸发，形成气态原子，并进一步使气态原子激发而产生光辐射。

②将光源发出的复合光经单色器分解成按波长顺序排列的谱线，形成光谱。

③用检测器检测光谱中谱线的波长和强度。