七彩星光射太阳

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七彩星光射太阳

如果你非常仔细地观察星星的话，会发现有许多恒星呈现某种颜色，如红、黄、蓝等。恒星为什么会有不同的颜色呢？

光的本质是电磁波。无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线都是电磁波，只不过波长有所不同。在可见光中，红光波长最长，蓝光波长最短。而波长较短的光由于有较高的频率，其光子能量较高，因为光子能量与频率成正比。按照物理学中的维恩位移定律，发光体的温度越高，其光强最大值处所在的波长就越短。因此，恒星所呈现出的不同颜色，代表了它们表面所处的不同温度。例如，蓝色的星温度较高，大约在10000K左右；红色的星温度较低，大约在3000K左右；黄色的星温度居中，大约在6000K左右。我们的太阳就属于后者。

然而，如果对星光进行更仔细的分析，还可以得到更多的信息。牛顿在17世纪60年代曾做了一项具有重大意义的工作。他让一束白光通过玻璃三棱镜，在棱镜后面的纸屏上观察到了红、橙、黄、绿、青、蓝、紫七色彩虹。他敏锐地意识到，白光原来是各种颜色的单色光混合而成的。牛顿称这种按顺序排列的单色光为光谱。1814年，德国人夫琅和费在太阳光中又有了新的发现。他本来是一位能干的光学仪器制造者，当时在研究一种精确测定不同成分、类型的玻璃对不同颜色光束折射率的方法。他听说另一位德国科学家沃拉斯顿曾经在太阳光谱中发现了某些暗的条纹，因此希望用这些暗线做他对玻璃折射率测量的标记，于是他着手重复牛顿和沃拉斯顿做过的实验。由于夫琅和费使用的仪器比他的前人完备得多，他得到的光谱被放大了很多倍而非常有利于仔细观察。夫琅和费数出了太阳光谱中的多达700条不等间隔的暗线（在现代条件下观察到的暗线已达约100万条）。直到今天，我们还称这些太阳光谱暗线为“夫琅和费线”。

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