Fraunhoferove linije

Fraunhoferove linije su spektralne linije, nazvane prema njemačkom fizičaru Joseph von Fraunhoferu, koje se vide kao tamne apsorpcione linije, u vidljivom Sunčevom spektru.

Sunčev spektar s Fraunhoferovim linijama

Spektar plavog neba, u blizini obzora, oko 3 do 4 sata poslijepodne, na čistom nebu

1802. su prvi puta primjećene tamne linije u vidljivom Sunčevom spektru i 1814. Fraunhofer je počeo sistematski ih studirati i mjeriti valne duljine. Na kraju ih je uspio označiti 570 linija, označivši ih sa slovima od A do K, a neke slabije linije s malim slovima. Današnja promatranja otkrivaju nekoliko tisuća linija u Sunčevom spektru.^[1]

Oko 45 godina kasnije, Kirchhoff i Bunsen su primijetili da se neke Fraunhoferove linije podudaraju sa svojstvenim emisionim linijama nekih elemenata. Zaključili su da tamne linije u Sunčevom spektru nastaju apsorpcijom ili upijanjem kemijskih elemenata u Sunčevoj atmosferi. Neke linije nastaju, kao na primjer linije kisikovih molekula, u Zemljinoj atmosferi.^[2][3]

Glavne Fraunhoferove linije i kemijski elementi su prikazani u sljedećoj tablici:

Oznaka	Element	Valna duljina (nm)	Oznaka	Element	Valna duljina (nm)
y	O2	898,765	c	Fe	495,761
Z	O2	822,696	F	Hβ	486,134
A	O2	759,370	d	Fe	466,814
B	O2	686,719	e	Fe	438,355
C	Hα	656,281	G'	Hγ	434,047
a	O2	627,661	G	Fe	430,790
D1	Na	589,592	G	Ca	430,774
D2	Na	588,995	h	Hδ	410,175
D3 or d	He	587,5618	H	Ca+	396,847
e	Hg	546,073	K	Ca+	393,368
E2	Fe	527,039	L	Fe	382,044
b1	Mg	518,362	N	Fe	358,121
b2	Mg	517,270	P	Ti+	336,112
b3	Fe	516,891	T	Fe	302,108
b4	Fe	516,891	t	Ni	299,444
b4	Mg	516,733

Fraunhoferove linije C, F, G’ i h su linije koje odgovaraju Balmerovoj seriji, i to su H-alfa, H-beta, H-gama i H-delta. D1 i D2 su linije koje odgovaraju natriju. Fraunhoferove linije se često koriste za označavanje indeksa prelamanja i raspršenja svjetlosti kod optičkih materijala.

Izvori

1. Jenkins Francis A., White Harvey E.: "Fundamentals of Optics", publisher = McGraw-Hill, 1981.
2. G. Kirchhoff; "Ueber die Fraunhofer'schen Linien", journal=Annalen der Physik, 1860.
3. G. Kirchhoff: "Ueber das Verhältniss zwischen dem Emissionsvermögen und dem Absorptionsvermögen der Körper für Wärme und Licht", journal=Annalen der Physik, 1860.