Movatterモバイル変換


[0]ホーム

URL:


Siirry sisältöön
Wikipedia
Haku

Spektriviiva

Wikipediasta
Vedyn emissioviivaspektri.

Spektriviiva onprismalla taihilalla synnytetyssä valonlähteenspektrissä oleva tumma tai kirkas viiva.

Mitä spektriviivat kertovat?

[muokkaa |muokkaa wikitekstiä]
Jatkuva spektri
Emissiospektri
Absorptiospektri

Kukin alkuaine tuottaa itselleen tyypillisen muista eroavan[1] joukon spektriviivoja.[2] Siksi spektriviivojen paikasta voi päätellä, mitkäalkuaineet ovat viivat synnyttäneet.Absorptioviiva on tumma viiva kirkkaan spektrin päällä, jaemissioviiva on kirkas viiva tummemman tai mustan spektrin päällä. Kukin spektriviiva vastaa tiettyävalonaallonpituutta, ja kunkin spektriviivan synnyttää tietyn alkuaineen tietty säteilytapahtuma. Absorptioviiva syntyy, kun valo kulkee valoa viivan kohdalta imevän kaasun läpi. Tämä on tavallista tähdissä, jossatähden pinnasta tuleva valo kulkee senkaasukehän läpi. Emissioviiva syntyy, kun hehkuva kaasu säteilee valoa juuri emissioviivan aallonpituudella.

Voimakasmagneettikenttä kahdentaa spektriviivoja, mitä kutsutaanZeemanin ilmiöksi.

Tähdet ja spektriviivat

[muokkaa |muokkaa wikitekstiä]

Tähtien spektriviivoista voidaan päätellä, mitämolekyylejä,atomeja jaioneja tähtien kaasuissa on. Näistä voidaan arvioida tähtienlämpötiloja. Kun tähti kuumenee, eri aineiden molekyylit hajoavat ensin neutraaleiksi atomeiksi ja sittenionisoituvat. Neutraalinheliumin viivat näkyvät vain kuumien tähtien kaasukehissä, ja vielä kuumemmissa tähdissä näkyy vain ionisoituneen heliumin viivoja. Lämpötila vaikuttaa, miten suuri prosenttiosuus jostain aineesta on ionisoitunut. ”Kylmissä” tähdissä esiintyy runsaasti molekyylejä.

Jos spektriviiva vaeltaa punaiseen päin, valonlähde liikkuu poispäin havaitsijasta, jos siniseen päin, valonlähde liikkuu havaitsijaa kohti; Spektrissä näkyypunasiirtymä jaDopplerin ilmiö. Jos spektriviiva leviää, valonlähde pyörii. Tällöin nimittäin spektrissä esiintyy lievästi samanaikainen siirtymä punaiseen ja siniseen päin: tähden lähenevä ja pakeneva reuna vaikuttavat yhtä aikaa spektriin.

Pyörimisen määrittämiseen käytetään useinmagnesiumin spektriviivaa Mg II 448,1 nm, Sr II 421,5 nm ja He I 447,2 nm. Nämä viivat ovat luonnostaan teräviä.

Spektristä voi päätellä painovoiman tähden pinnalla: Jotkut spektriviivat voimistuvat huomattavasti, kun toiset voimistuvat vähemmän tähden säteen kasvaessa ja painovoiman pienetessä. Esimerkiksistrontiumin (Sr II) jaraudan (Fe I) viivat ovatpainovoiman määrityskriteerispektriluokkien F ja G tähdillä. Suhde Sr II/FeI kasvaa painovoiman pienetessä. Luokassa Avetyviivat, erityisesti HGamma, heikkenevät tähden kirkastuessa ja säteen kasvaessa.

Vetyatomin spektriviivat

[muokkaa |muokkaa wikitekstiä]

Eri alkuaineilla on niille tyypilliset spektriviivat, jotka muodostavat kunkin alkuaineenominaissäteilyn. Niidenaallon­pituudet noudattavat tiettyjä säännön­mukaisuuksia, jotka johtuvatatomin rakenteesta jaelektronien energiankvantittumisesta. Yksin­kertaisimman sarjan muodostavatvety­atomin spektri­viivat. Niiden aallonpituudet saadaan kaavasta

­:1λ=R(1n121n22){\displaystyle {\frac {1}{\lambda }}=R{\Big (}{\frac {1}{n_{1}^{2}}}-{\frac {1}{n_{2}^{2}}}{\Big )}},

missän1 jan2 ovat kokonais­lukuja ja RRydbergin vakio. Näistä näkyvän valon aallon­pituus­alueella ovat kuitenkin vain ne, joissan1 on 2. Niiden osalta säännön­mukaisuus todettiin jo vuonna1885, ja nämä spektri­viivat muodostavatBalmerin sarjan.

Katso myös

[muokkaa |muokkaa wikitekstiä]

Lähteet

[muokkaa |muokkaa wikitekstiä]
  1. Eales, Steve: Origins: How the Planets, Stars, Galaxies, and the Universe Began, s. 97. Springer, 2007. ISBN 9781846287008 (englanniksi)
  2. Robinson, Keith: Spectroscopy: The Key to the Stars: Reading the Lines in Stellar Spectra, s. 13. Springer, 2007. ISBN 9780387682884 (englanniksi)

Aiheesta muualla

[muokkaa |muokkaa wikitekstiä]
  • Karttunen, Hannu: Vanhin tiede – Tähtitiedettä kivikaudesta kuulentoihin, s. 427. ("Joseph von Fraunhofer (1787–1826)") Helsinki: Ursa, 2003. ISBN 978-952-5329-26-1
Noudettu kohteesta ”https://fi.wikipedia.org/w/index.php?title=Spektriviiva&oldid=22851509
Luokka:

[8]ページ先頭

©2009-2025 Movatter.jp