Меню
Главная
Случайная статья
Настройки
|
Фраунгоферовы линии — линии поглощения, видимые на фоне непрерывного спектра звёзд. Были открыты в 1802 году английским физиком и химиком Уильямом Волластоном и исследованы и подробно описаны немецким физиком Йозефом Фраунгофером в 1814 году[1] при спектроскопических наблюдениях Солнца. Фраунгофер выделил и обозначил 574 линии, причём сильные линии получили буквенные обозначения от A до K, а более слабые были обозначены оставшимися буквами. В настоящее время астрономы выделяют в спектре Солнца тысячи фраунгоферовых линий.
Фраунгоферов спектр позволяет судить о химическом составе звёздных атмосфер, так как в 1859 году Кирхгоф и Бунзен доказали, что спектральные линии однозначно характеризуют химические элементы, их излучающие. Так, было показано, что в атмосфере Солнца присутствуют водород, железо, хром, кальций, натрий и др. в разных стадиях ионизации. Именно на Солнце спектроскопическими методами был открыт гелий.
Содержание
Обозначения линий
В настоящее время спектральные линии обозначаются длиной волны и химическим элементом, которому они принадлежат. Например, Fe I 4383,547 обозначает линию нейтрального железа с длиной волны 4383,547 . Но для наиболее сильных линий сохранились обозначения, введённые ещё Фраунгофером. Так, самые сильные линии солнечного спектра — линии H и K ионизованного кальция.
| Обозначение
|
Элемент или соединение
|
Длина волны ()
|
Обозначение
|
Элемент
|
Длина волны ()
|
| y
|
O2
|
8987,65
|
c
|
Fe
|
4957,61
|
| Z
|
O2
|
8226,96
|
F
|
H
|
4861,34
|
| A
|
O2
|
7593,70
|
d
|
Fe
|
4668,14
|
| B
|
O2
|
6867,19
|
e
|
Fe
|
4383,55
|
| C
|
H
|
6562,81
|
G'
|
H
|
4340,47
|
| a
|
O2
|
6276,61
|
G
|
Fe
|
4307,90
|
| D1
|
Na
|
5895,92
|
G
|
Ca
|
4307,74
|
| D2
|
Na
|
5889,95
|
h
|
H
|
4101,75
|
| D3 или d
|
He
|
5875,618
|
H
|
Ca II
|
3968,47
|
| e
|
Hg
|
5460,73
|
K
|
Ca II
|
3933,68
|
| E2
|
Fe
|
5270,39
|
L
|
Fe
|
3820,44
|
| b1
|
Mg
|
5183,62
|
N
|
Fe
|
3581,21
|
| b2
|
Mg
|
5172,70
|
P
|
Ti II
|
3361,12
|
| b3
|
Fe
|
5168,91
|
T
|
Fe
|
3021,08
|
| b4
|
Fe
|
5167,51
|
t
|
Ni
|
2994,44
|
| b4
|
Mg
|
5167,33
|
|
|
|
В таблице символами H, H, H и H обозначены первые четыре линии бальмеровской серии атома водорода. Линии D1 и D2 — это широко известный «натриевый дублет», пара хорошо различимых солнечных линий.
Следует заметить, что в литературе имеются противоречия в некоторых обозначениях линий. Так, символом d обозначают как синюю линию железа 4668,14 , так и жёлтую линию гелия (обозначаемую также D3) 5875,618 . Линия e может принадлежать как железу, так и ртути. Чтобы уйти от двусмысленности, необходимо всегда указывать элемент, которому принадлежит линия, например, «линия e ртути».
Упоминания в культуре
Фраунгоферова линия упоминается в известном романе «Мы» русского писателя первой половины XX века Е. И. Замятина в сцене прослушивания героем Д-503 музыки Единого Государства: «Хрустальные хроматические ступени сходящихся и расходящихся бесконечных рядов — и суммирующие аккорды формул Тэйлора, Маклорена; целотонные, квадратногрузные ходы Пифагоровых штанов; грустные мелодии затухающе-колебательного движения; переменяющиеся фраунгоферовыми линиями пауз яркие такты — спектральный анализ планет…»
В научно-фантастической повести Артура Конан Дойля «Отравленный пояс» сообщение об аномальном поведении фраунгоферовых линий стало одним из ключевых элементов сюжета.
Примечания
- Фраунгоферовы линии // Большая советская энциклопедия : [в 30 т.] / гл. ред. А. М. Прохоров. — 3-е изд. — М. : Советская энциклопедия, 1969—1978.
Литература- Мартынов Д. Я. Курс практической астрофизики. // М., Наука, 1977
|
|