フラウンホーファー線を語る。

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[2]フラウンホーファー線は、なぜ現れるのか？

ガス体はある特定の波長の光を吸収する。
どの波長の光を吸収するかは、そのガス体を構成する元素で決まる。

連続スペクトルを持った光がガス体を通過すれば、そのガス体を構成する元素に応じた波長が吸収されるので、連続スペクトルにフラウンホーファー線が現れる。

太陽の中心部では核融合反応が起こり、熱と光が放出される。


放出された光は連続スペクトルであるが、太陽の外層のガス体を通過するときに、特定の光が吸収されてフラウンホーファー線が生じるのだ。

元素とフラウンホーファー線

吸収される光は元素に固有である。
つまり、フラウンホーファー線を観察すれば、太陽を構成している元素が分かるのだ。(下表参照)
話は太陽だけにとどまらない。
遠方の恒星であっても、フラウンホーファー線を観察することにより、その恒星の構成元素が分かるのである。

フラウンホーファー線の注意事項

ここで、注意が必要だ。
A線、B線は酸素による吸収線であるが、これは太陽ではなく地球大気で生じた暗線なのだ。

太陽を発した光線は、宇宙空間を通り地球へと到達する。
このとき地球大気中の酸素が暗線を作ってしまうのである。
フラウンホーファーが暗線を研究した時点では、元素による吸収まで理解されていなかったのである。

もう一つ注意事項がある。
フラウンホーファー線のA線、B線・・・K線は、フラウンホーファーが波長の順にアルファベットを割り当てただけで、元素記号とは関係ない。

例えば、水素の原子記号はH、カリウムならばKである。
これと混乱し「H線は水素、K線はカリウムによる吸収」と誤認識してはならない。
フラウンホーファー線のH線もK線もカルシウムイオンによる吸収線である。

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