夫琅和费线
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夫琅和费线（Fraunhofer lines，港台译作夫朗和斐谱线）是一系列以德国物理学家约瑟夫·夫琅和费（1787年─1826年)为名的光谱线，这些是最初被当成太阳光谱中的暗特征谱线。
英国的化学家威廉·海德·沃拉斯顿是在1802年第一位注意到有一定数量的黑暗特征谱线出现在太阳光谱中，夫琅和费独立地再度发现这些谱线，并且开始系统性的研究与测量这些谱线。最后，他绘出了570条的谱线，并且以字母A到K标示出主要的特征谱线[1]，较弱的则以其他的字母标示。
后来古斯塔夫·基尔霍夫和罗伯特·本生确认了每一条谱线所对应的化学元素，并推论在太阳光谱中的暗线是由在太阳上层的那些元素吸收造成的，有些被观察到的特征谱线则是地球大气层中的氧分子造成的。
主要的夫琅和费线和对应的元素列在下表：
| 名称 | 元素 | 波长（nm） | 名称 | 元素 | 波长（nm） | |
|---|---|---|---|---|---|---|
| y | 氧（O2） | 898.765 | c | 铁（Fe） | 495.761 | |
| Z | 氧（O2） | 822.696 | F | H β | 486.134 | |
| A | 氧（O2） | 759.370 | d | 铁（Fe） | 466.814 | |
| B | 氧（O2） | 686.719 | e | 铁（Fe） | 438.355 | |
| C | H α | 656.281 | G' | H γ | 434.047 | |
| a | 氧（O2） | 627.661 | G | 铁（Fe） | 430.790 | |
| D1 | 钠（Na） | 589.592 | G | 钙（Ca） | 430.774 | |
| D2 | 钠（Na） | 588.995 | h | H δ | 410.175 | |
| D3 (or d) | 氦（He） | 587.5618 | H | 钙（Ca+） | 396.847 | |
| e | 汞（Hg） | 546.073 | K | Ca+ | 393.368 | |
| E2 | 铁（Fe） | 527.039 | L | 铁（Fe） | 382.044 | |
| b1 | 镁（Mg） | 518.362 | N | 铁（Fe） | 358.121 | |
| b2 | 镁（Mg） | 517.270 | P | 钛（Ti）+ | 336.112 | |
| b3 | 铁（Fe） | 516.891 | T | 铁（Fe） | 302.108 | |
| b4 | 铁（Fe） | 516.751 | t | 镍（Ni） | 299.444 | |
| b4 | 镁（Mg） | 516.733 |
夫琅和费线中的C-、F-、G'-、和h- 线对应于氢原子巴耳末系的α、β、γ、和δ线，D1和D2线是著名的“钠双线”，中心波长是（589.29 nm）以字母"D"标示的589.29 nm。
注意在一些谱线的字母有分歧，这是夫琅和费线中的d-线，可能对应于铁的蓝色谱线466.814 nm或是氦3（D3）的黄色谱线587.5618 nm；相似的还有e-线，暨对应于汞（水银），也对应于铁。为了解决在使用上出现的二义性，对模凌两可的夫琅和费线会指明对应的元素（也就是汞e-线或铁e-线）。
由于夫琅和费线的波长都已经明确的被定义，所以常被用作说明光学材料的折射率和色散特性。
夫琅和费线也是著名的吸收谱线，因而整个太阳吸收光谱常被称为“夫琅和费光谱”（夫琅禾费光谱）。
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参考资料
[编辑]- ^ Jenkins, Francis A.; White, Harvey E., Fundamentals of Optics 4th, McGraw-Hill: 18, 1981, ISBN 0072561912