Всё началось в далёких 1670-х годах когда английский физик и математик Исаак Ньютон находясь в своём родном Вулсторпе проводил эксперименты со светом. Великий физик и математик провёл простейший эксперимент проделав в ставне окна затемнённой комнаты отверстие, поставил на пути луча света проходившего через это отверстие стеклянную призму, получив на противоположной стене изображение в виде чередующихся цветов. Исследователь назвал это цветовое разнообразие спектром.
Вы скажете, а причём здесь состав планет, чуть позже мы об этом расскажем, но это открытие нельзя не отметить. Ньютон был в шаге от ещё одного открытия, но этот шаг сделал другой великий человек Йозеф Фраунгофер только через 150 лет.
У Йозефа была не простая судьба, он рано остался без родителей и долгое время работал на вредном производстве по производству стекла. Но по счастливой случайности он встретил будущего императора Австрии и получил достойное образование.
Так вот Фраунгофер открыл предприятие по производству превосходных линз, технология их производства держалась под строжайшим секретом. Мы опять немного отошли от темы. Этот умнейший человек много экспериментировал с призмами, для получения лучших линз. Что бы лучше рассмотреть спектр, который дают линзы, он однажды использовал теодолит(что-то вроде телескопа).
При увеличении спектра он увидел вертикальные чёрные линии на спектре. Это стало началом астрофизики. И стало ответом на наш вопрос: "каким образом определяется из чего состоят далёкие планеты, звёзды и целые галактики?".
Потребовалось ещё сотня лет, что бы понять, что означают эти линии. Ответ даёт квантовая физика.
Полосы на спектре Фраунгофера появляются когда световые волны определённых цветов поглощаются, это происходит на квантовом уровне.
Приведём пример на атоме водорода. Вокруг ядра(протона) вращается электрон по определённым орбиталям. Когда он получает энергию то перескакивает на орбиталь дальше от центра, когда теряет переносится ближе к центру. Сейчас мы знаем, что при поглощении света он перескакивает дальше от центра. Так вот когда энергия электрона падает и он опускается на орбиталь ниже, свет который он излучает, пропадает и вот из-за этого появляются тёмные участки.
У каждого элемента разное количество электронов и именно поэтому каждый элемент во вселенной отбрасывает иную не повторимую тень в спектре света.
Сейчас в арсенале учёных имеются специальные спектрометры поглощают свет от далёких звёзд, и могут определить из чего они состоят.
Вот такая длинная и интересная история у этого открытия.
Подписывайтесь!
Не забывайте ставить пальцы вверх, это важно.
