Línies de Fraunhofer

De Viquipèdia
Dreceres ràpides: navegació, cerca

En física les línies de Fraunhofer són un conjunt de línies espectrals que reben el seu nom en honor al físic alemany Joseph von Fraunhofer (17871826). Originalment aquestes línies van ser observades com unes línies fosques (línies d'absorció) a l'espectre del Sol.

El químic anglès William Hyde Wollaston va ser el primer, 1802, a observar la presència d'un cert nombre de línies fosques a l'espectre solar. De manera independent Fraunhofer va descobrir les línies el 1814 i va començar a estudiar-les de manera sistemàtica mesurant la longitud d'ona que corresponia a la localització de les línies fosques. En total va registrar 570 línies i va designar les principals amb una lletra entre la A i la K mentre utilitzava altres lletres per les línies més febles.

Finalment Kirchhoff i Bunsen van descobrir que cada element químic era associat amb un conjunt de línies espectrals i van deduir que les línies fosques a l'espectre solar eren causades per l'absorció per part d'aquells elements a les capes altes del Sol. Algunes de les línies fosques també són causades per l'absorció de les molècules d'oxigen a l'atmosfera terrestre.

Les principals línies de Fraunhofer es mostren a la imatge següent i l'associació entre les línies i els elements químics es mostra en la taula se sota:

Línies de Fraunhofer

Denominació Element Longitud d'ona (nm) Denominació Element Longitud d'ona (nm)
y O2 898,765 c Fe 495,761
Z O2 822,696 F 486,134
A O2 759,370 d Fe 466,814
B O2 686,719 e Fe 438,355
C Hα 656,281 G' 434,047
a O2 627,661 G Fe 430,790
D1 Na 589,592 G Ca 430,774
D2 Na 588,995 h 410,175
D3 o 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

Les línies C, F, G' i h corresponen a les línies alfa, beta, gamma i delta de la sèrie de Balmer de l'emissió de l'àtom d'hidrogen. Les línies D1 i D2 formen el conegut doblet del sodi, la longitud d'ona central ( 589,29 nm) del doblet ha rebut la denominació d.

A la literatura científica hom pot trobar diferents denominacions per a algunes línies; per exemple, la línia d de Fraunhofer es pot referir a la línia cian del ferro a 466,814 nm, o de manera alternativa, a la línia groga de l'heli at 587,5618 nm (de vegades denominada D3). També hi ha ambigüitat en referir-nos a la línia e, en tant que pot referir-se a línies espectrals de ferro (Fe) o mercuri (Hg). Per tal de resoldre aquestes ambigüitats, les línies de Fraunhofer susceptibles de diverses denominacions incorporen la denominació de l'element al que són associades, així tindrien la línia e del mercuri o la línia d de l'heli.

Com a conseqüència de què a les línies de Fraunhofer les hi corresponen unes longituds d'ona molt ben definides, de vegades són utilitzades per a caracteritzar les propietats de l'índex de refracció i la dispersió dels materials òptics.

Vegeu també[modifica | modifica el codi]

A Wikimedia Commons hi ha contingut multimèdia relatiu a: Línies de Fraunhofer