阳光的奥秘

线、无线电波、X射线、γ射线等等，这些都是电磁波。各种电磁波的传播速度是一样的，都等于光速C，在真空或空气中约为每秒30万千米；它们之间的不同之处在于它们的波长和频率。在速度C、波长λ和频率ν这三个物理量之间存在一个关系式：C=ν·λ。太阳可见光通过三棱镜之后能够分解成多种颜色的光，就是因为不同颜色的光具有不同的波长，不同波长的光在三棱镜里的折射角度不同，因此它们在穿过棱镜之后就分道扬镳，各走各的路了。

　　不同的电磁辐射，是由不同的物质或者是不同的物质状态发出来的，并且各种物质又会对辐射产生反射、折射、吸收、散射等多种作用。辐射和物质有着不可分割的密切联系。天文学家通过研究太阳辐射的性质以及物质对辐射的影响，就可以得知太阳的物理状态和化学成分了。因此，我们说太阳发出的辐射是向我们传递太阳信息的忠实使者，而太阳光谱就是太阳辐射的真实记录。

　　自19世纪末期以来，人们又制造了很多太阳光谱仪，专门用来拍摄太阳的光谱。20世纪中期人类进入空间时代以来，又从太空中拍到了太阳的X射线和远紫外线的光谱。

　　人们发现，太阳光谱里的学问可多着呢。原来，它并不仅仅是一条简单的连续光谱(即彩色光谱)，在连续光谱的上面还有许许多多的粗细不等、分布不均的暗黑线，共有2万多条。这些暗黑线叫做吸收谱线，它是在1814年由德国化学家夫琅和费首先发现的，因此也叫夫琅和费线。另外在连续光谱上还有成千上万条明亮的谱线，叫做发射谱线。

　　天文学家刚刚看到如此错综复杂的太阳光谱时，就好像是面对一部神秘难解的天书，暗的吸收谱线和亮的发射谱线各说明了什么问题呢?1870年，德国物理学家基尔霍夫经过反复的试验和研究后发现了关于光谱的三条定律：① 炽热的物体发出连续光谱； ② 低压稀薄炽热气体发出某些单独的明亮谱线； ③ 较冷的气体在连续光源前面产生吸收谱线。

　　有了基尔霍夫的三条定律，天文学家通过对太阳光谱的分析和研究，对太阳大气的结构、物理状态、化学成分以及太阳活动的性质等等，都有了越来越深入的了解。

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