какие спектры используются для изучения свойств вещества и почему?

Для изучения не столько свойств, сколько структуры (строения) веществ используют самые различные виды спектроскопии. Вот некоторые из них:
Спектроскопия ЯМР (ядерного магнитного резонанса) - позволяет установить структуру вещества (какие атомы входят в состав молекулы, с какими атомами они связаны, взаимное расположение различных атомов) . К ядерному оружию не имеет никакого отношения.
ИК - спектроскопия (инфракрасная) - позволяет определить наличие в молекулах определенных функциональных групп (карбонильных групп, двойных связей, наличие связей С-Н и т. п.) .
Рамановская спектроскопия (или лазерная) - примерно то же, что и ИК-спектроскопия.
УФ-спектроскопия (в ультрафиолетовом) диапазоне, сюда же относится спектроскопия в видимом диапазоне, - позволяют обнаружить наличие кратных связей в молекуле и их ближайшее окружение.
Спектроскопия ЭПР (электронного парамагнитного резонанса) - обнаружение и изучение структуры радикалов, т. е частиц, обладающих неспаренными электронами) .
Спектроскопия ЯКР (ядерного квадрупольного резонанса) - позволяет обнаружить наличие в молекуле определенных атомов, например - атомов хлора.
Масс-спектроскопия (название не совсем правильное, так как в этом виде не используются электромагнитные колебания) . По молекуле выстреливают электронами, в результате молекула распадается на осколки, их регистрируют, рассортировывают по массе и устанавливают массу осколков, а по ним молярную массу вещества.
Еще есть спетроскопия Оже-электронов, но я сам точно не знаю, что это такое.
ФЭС (фотоэлектронная спектроскопия) - по молекулам "стреляют" фотонами, в результате чего из них выбиваются наиболее легко удаляемые электроны (с самых верхних энергетических уровней) , позволяет измерить энергию ионизации молекул вещества.
Сюда же видимо можно отнести РЭС (рентгеноэлектронную спектроскопию) , для "стельбы" используют излучение в рентгеновском диапазоне, - позволяет определить энергию связывания электронов на самых глубоко лежащих энергетических уровнях.
Рентгеноскопия кристаллических веществ. Строго говоря, она не относится к спектроскопическим. Производится дифракция рентгеновских лучей на кристаллах изучаемого вещества и получается дифракционная картина. Зато этим методом можно непосредственно измерить расстояния между атомами в кристаллической решетке.
Я уже давно не занимаюсь наукой (химией) , возможно какие-то методы уже забыл, о каких-то не знал, какие-то появились позже, так что приведенный мной перечень далеко не полный.

рентгеновские, видимого оптического диапазона, инфракрасные
каждый спектр для своего!
в каком диапазоне лучше видно, тот и используют!