
【化】 Fraunhofer line
goodman; husband; sister-in-law
standing grain
charge; cost; expenses; fee; spend
【医】 fee
【经】 fee
【化】 spectral line
夫琅禾费谱线(Fraunhofer lines)是太阳光谱中一系列特定的暗吸收线,由德国物理学家约瑟夫·冯·夫琅禾费(Joseph von Fraunhofer)于1814年首次系统观测并命名。其汉英对照及科学定义如下:
吸收原理
太阳内部高温等离子体发出连续光谱,穿过温度较低的太阳大气(光球层)时,大气中的元素原子会吸收特定波长的光子,使电子从基态跃迁至激发态,形成暗吸收线。例如:
量子力学解释
吸收波长 $lambda$ 由玻尔公式决定:
$$ frac{1}{lambda} = R left( frac{1}{n_1} - frac{1}{n_2} right) $$ 其中 $R$ 为里德伯常量,$n_1, n_2$ 为能级量子数。
天体成分分析
通过比对实验室元素发射谱线与夫琅禾费谱线,可确定太阳大气化学成分。例如:
恒星物理学奠基
基尔霍夫(Gustav Kirchhoff)与本生(Robert Bunsen)基于夫琅禾费谱线提出光谱分析三定律,奠定天体光谱学基础,证明太阳与恒星物质组成的统一性。
学术著作
研究机构
“夫琅禾费”为德语“Fraunhofer”音译,其姓氏直译为“修道院庭院”(Klosterhof)。为纪念其贡献,月球陨石坑及小行星亦以“Fraunhofer”命名。
夫琅禾费谱线是太阳光谱中的暗吸收线,由德国物理学家约瑟夫·冯·夫琅禾费(Joseph von Fraunhofer)于1814年首次系统观测并命名。以下是其详细解释:
定义与发现
夫琅禾费谱线是太阳连续光谱中出现的数百条暗线,由太阳外层大气中的元素吸收特定波长的光形成。夫琅禾费通过改进分光系统,观测到这些暗线并测量了其波长,最初标记了574条,其中最显著的用字母A至I表示(如D1、D2线对应钠元素)。
形成机制
太阳核心发出的连续光谱穿过较冷的外层大气时,大气中的元素会吸收与其原子能级匹配的特定波长光,导致光谱中出现暗线。例如,钠元素吸收导致D线,钙元素吸收形成G线。
科学意义
相关拓展
夫琅禾费在光学领域的贡献不仅限于光谱学,还包括衍射研究(如夫琅禾费衍射)和光栅方程,推动了望远镜和光谱仪的发展。
夫琅禾费谱线是天体物理学的基石,通过分析这些吸收线,科学家能探测恒星成分,并深化对光与物质相互作用的理解。
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