
【医】 Fraunhofer's line
daily; day; run; sun; time
【医】 day; helio-
spectrum
【计】 light spectrum; spectra
【化】 optical spectrum; spectrum
【医】 spectro-; spectrum
【电】 concealed wiring
日光谱暗线(Fraunhofer Lines)是太阳连续光谱中出现的吸收暗线,由德国物理学家约瑟夫·冯·夫琅禾费于1814年首次系统观测并记录。这一现象揭示了太阳大气层中元素对特定波长光的吸收作用,成为天体物理学和光谱分析的重要基础。根据《天文学百科全书》定义,这些暗线对应太阳外层气体中原子或离子的电子跃迁行为,其波长位置可用于识别化学成分。
从形成机制看,日光谱暗线源于太阳光球层发出的连续光谱穿过温度较低的色球层时,特定元素(如氢、钙、钠等)会吸收与其电子能级差匹配的光子。例如,著名的D双线(589.0 nm和589.6 nm)即为钠原子吸收所致,该结论得到《天体物理学期刊》实验验证。
在应用层面,NASA的太阳动力学天文台(SDO)通过分析暗线分布,可实时监测太阳大气成分变化,为空间天气预报提供数据支持。英国皇家天文学会指出,暗线研究还助力系外行星大气成分探测,通过对比恒星光谱吸收特征推断行星大气元素构成。
现代光谱学将暗线数据库扩展至数万条,美国国家标准技术研究院(NIST)维护的原子光谱数据库收录了精确到0.001 nm的波长数据,成为天文观测的标准参照。
日光谱暗线(即太阳光谱中的暗线,又称夫琅和费线)是太阳连续光谱中出现的暗色线条,其形成与太阳大气层的元素吸收作用密切相关。以下是详细解释:
暗线属于吸收光谱,表现为连续光谱背景下的特定波长缺失。当太阳内部高温产生的连续光谱穿过温度较低的外层大气时,大气中的气态元素会吸收与其原子特征波长对应的光,形成暗线。
德国物理学家夫琅和费在19世纪初首次系统观测并记录了太阳光谱中的574条暗线,因此这些暗线被统称为夫琅和费线。
需注意,“暗线”一词在其他领域有不同含义(如文学、电路等),但在物理学中特指光谱吸收现象。
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