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  • 約瑟夫·馮·夫朗和斐

    約瑟夫·馮·夫朗和斐

    約瑟夫·馮·夫朗和斐(Joseph von Fraunhofer,1787年3月6日-1826年6月7日)德國物理學家,主要貢獻集中在光學方面。他發(fā)明了分光儀,在太陽光的光譜中,他發(fā)現(xiàn)了574條黑線,這些線被稱作夫朗和斐線。

    個人經(jīng)歷

    ? 夫朗和斐11歲成為孤兒,在慕尼黑的一家玻璃作坊當學徒。1801年,這家作坊的房子崩塌了,巴伐利亞選帝侯馬克西米利安一世親自帶人將其從廢墟中救起。馬克西米利安一世十分愛護夫朗和斐,為其提供了書籍和學習的機會。8個月后,夫朗和斐被送往著名的本訥迪克特伯伊昂修道院的光學學院接受訓練,這所本篤會修道院十分重視玻璃制作工藝。到1818年,夫朗和斐已經(jīng)成為光學學院的主要領導。由於夫朗和斐的努力,巴伐利亞取代英國成為當時光學儀器的制作中心,連麥可·法拉第也只能甘拜下風。

    1824年,夫朗和斐被授予藍馬克斯勛章,成為貴族和慕尼黑榮譽市民。由於長期從事玻璃制作而導致的重金屬中毒,夫朗和斐年僅39歲便與世長辭。

    夫朗和斐的科學研究成果主要集中在光譜方面。1814年,他發(fā)明了分光儀,在太陽光的光譜中,他發(fā)現(xiàn)了574條黑線,這些線被稱作夫朗和斐線。

    夫朗和斐線

    夫朗和斐譜線,中國大陸作夫瑯和費線,是一系列以德國物理學家約瑟夫·夫朗和斐(1787年─1826年)為名的光譜線,這些是最初被當成太陽光譜中的暗特徵譜線。

    ?

    英國的化學家威廉·海德·沃拉斯頓是在1802年第一位注意到有一定數(shù)量的黑暗特徵譜線出現(xiàn)在太陽光譜中,夫朗和斐獨立的再度發(fā)現(xiàn)這些譜線,并且開始系統(tǒng)性的研究與測量這些譜線。最后,他繪出了570條的譜線,并且以字母A到K標示出主要的特徵譜線,較弱的則以其他的字母標示。

    后來基爾霍夫(Gustav Kirchoff)和羅伯特·本生確認了每一條譜線所對應的化學元素,并推論在太陽光譜中的暗線是由在太陽上層的那些元素吸收造成的,有些被觀察到的特徵譜線則是地球大氣層中的氧分子造成的。

    主要的夫朗和斐譜線和對應的元素列在下圖:

    夫朗和斐譜線中的C-、F-、G’-、和h- 線對應於氫原子巴耳末系的α、β、γ、和δ線,D1和D2線是著名的「鈉雙線」,中心波長是(589.29 nm)以字母"D"標示的589.29 nm。

    ? 注意在一些譜線的字母有分歧,這是夫朗和斐譜線中的d-線,可能對應於鐵的藍色譜線466.814 nm或是氦3(D3)的黃色譜線587.5618 nm;相似的還有e-線,暨對應於汞(水銀),也對應於鐵。為了解決在使用上出現(xiàn)的二義性,對模擬兩可的夫朗和斐譜線會指明對應的元素(也就是汞e-線或鐵e-線)。

    由於夫朗和斐譜線的波長都已經(jīng)明確的被定義,所以常被用作說明光學材料的折射率和色散特性。

    夫朗和斐譜線也是著名的吸收譜線,因而整個太陽吸收光譜常被稱為夫朗和斐光譜。

    TAGS: 德國物理學家 夫朗和斐譜線
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