阳光谱的暗线刚好处在明线位置上其原因是什么呢？

光谱是如何被发现的呢？~

光谱的发现与证明
对光的速度的测量是技术的大发展，但是这最重要的技术不是因为对光速度的研究，而是对光颜色的研究。
牛顿通过光通过棱镜的情形来观察光的性质。他在把实验装置装备好时，就会在棱镜后面的屏幕上产生光谱，这是一道彩虹。所谓“红移”与“蓝移”就是根据光谱位置来说的。
牛顿发现白光并不单纯，而且白光是最不单纯的光，白光可以分成多色，多色光又可以合成白光。
约瑟夫·弗劳恩霍费尔(1787~1826年)是慕尼黑的一名磨镜师和玻璃制造工匠。他曾经设计过精密的磨床，他还改进了望远镜，并且对各种玻璃的性质十分熟悉，知道怎样加工成优质的光学仪器。
弗劳恩霍费尔比较各种玻璃的光折射，让日光通过用单种玻璃做的棱镜，但他发现，由于光谱的颜色密集在一个较小的范围内，一开始就做出精密比较是不可能的。所以弗劳恩霍费尔拟定了方案，依靠这个方案进一步扩展光谱。
结果，弗劳恩霍费尔线诞生了。
太阳光谱的颜色不是没有间隙的和连续的，从光谱上看到的是无规则地有窄谱线分布。这就是弗劳恩霍费尔线。
弗劳恩霍费尔认为，“这些谱线证明被分解的白色日光的成分，并非是由不同折射力的连续光谱组成，而且证明光来自一定的颜色层次，因此暗线是光谱中的间隙，这些间隙与缺少的光相应，假使这个光谱每次都是由日光通过同一材料制作的棱镜产生的话，这些谱线就会始终处在光谱的同一部分，次序和位置相同，密度和明暗相同。如果材料不同，数量、次序、明暗度也没有变化，但是谱线之间的相互距离却有不同”。
人们历来都认为太阳与其他恒星是同一光种，但弗劳恩霍弗尔发现恒星光谱与太阳光谱不同。
这下引发了一项重要研究，即光谱分析。光谱分析是19世纪的重大科学成就，由于光谱分析，使得化学家可以指出微小元素的情况，而天文学家也开始走向天文物理。至于冶金、工程等方面，也可以精密地确定出微量物质从而断定质量与事故。
当时人们利用的是元素、原子与光的关系，而为什么它们能保持发光并且颜色各不相同呢?19世纪的人们是不知道的，这是原子物理学的范围了。
今天实验室里的“本生灯”，是科学家本生发明的一项技术性工具，是一种有充分空气供应的煤气灯。由于空气供应很充分，这种火焰几乎没有颜色，而且热量很高，十分有助于观察颜色。
德国的化学家本生(1811~1899年)与他的同事克希霍夫(1824~1887年)利用这种灯研究了很多元素的燃烧发光。
他们用铂金丝将各种盐类慢慢靠近火焰，就可以观察到盐类上燃烧的蒸气光谱。“我们面前的这些现象，属于人造的最辉煌的光学现象。现在我们只看到与燃烧的盐相应的光谱，这种光谱以最大的光泽出现，而在以前的实验中，光谱的最大特点被酒精光所遮蔽”。
本生与克希霍夫断定金属有其特殊的焰色反应。为了进一步使不易熔解的金属化合物呈现焰色反应，他们二人还利用了电火花，因为电火花提供的火光很强。
白炽的固体光谱是连续的。由于元素的光谱与其含在哪种化合物中无关，那么检验某种元素的一种好方法就是焰色反应。在检验中，一种化合物的各种元素的光谱不会相互干扰或影响。但主要的是，本生和克希霍夫提供的验证方法显示了极大的灵敏度。本生描述说，在一次实验中，三百万分之一毫克的钠已经足够获得一个清晰的光谱了。
运用光谱分析，人们不久发现了在研究中一直被忽视了的一些化学元素，因为它们只是出现在极微量的分布中。像铷和铯，就是本生通过焰色发现的。后来通过光谱，又发现了铟、镓、钪的存在。未知化合物的成分也可以通过光谱分析确定。
弗劳恩霍费尔曾经观察到，太阳光谱的两条暗线刚好处在实验室实验中钠光谱的明线位置上。莱昂·富科和本生以及克希霍夫是这样解释的：如果亮光落在较不亮的钠蒸气上，那么就会出现“钠线的逆变”。光谱中，原来明线的位置到现在比其余部分暗。使用相应的实验方法，其他化学元素的光谱线也有同样的情况。
其原因是什么呢?
发光的气体和蒸气吸收它们自己放射的颜色。除了发光体的光引起的发射光谱外，还有吸收光谱。光通过发光的气体和蒸气时，就产生了吸收光谱。这时，吸收光谱在某种程度上就是发射光谱的“反面”。吸收光谱中属于某一元素的暗线所处的位置，恰好是没有吸收时发射光谱的明线所处的位置。

当我们观察吸收光谱时，主要是让辐射源发出的光辐射通过待测物质后，观察其光谱分布。如果物质吸收了相应频率的能量（或者光子），那么光谱表现的是该位置为暗线。通常状况下，待测物质中的原子分子大部分处于基态，所以他们吸收光子受激发后，其能差总是与基态能级相关。鉴于此，吸收光谱的暗线总是与基态能级相应的激发相关联，而明线光谱却没有这个限制。明线光谱观察的是待测物质自身通过自发跃迁产生的辐射，其初始能级和末态能级没有限制，所以明线光谱包括诸多不同的谱系，而暗线光谱对应的暗线只是明线光谱诸多谱系中其中末态为基态的的那个谱系。

发光的气体和蒸气吸收它们自己放射的颜色。除了发光体的光引起的发射光谱外，还有吸收光谱。光通过发光的气体和蒸气时，就产生了吸收光谱。这时，吸收光谱在某种程度上就是发射光谱的“反面”。吸收光谱中属于某一元素的暗线所处的位置，恰好是没有吸收时发射光谱的明线所处的位置。

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涉县15317111317： 太阳的连续光谱中有许多暗线,它们对应着某些元素的特征谱线.产生这些暗线是由于()A.太阳表面大 - ？
势宇山易： 太阳光谱是太阳内部发出的光在经过太阳大气的时候,被太阳大气层中的某些元素吸收而产生的,是一种吸收光谱.所以太阳光的光谱中有许多暗线,它们对应着太阳大气层中的某些元素的特征谱线,故C正确,ABD错误. 故选:C

涉县15317111317： 为什么太阳光谱中的暗线不是地球大气吸收的结果 - ？
势宇山易： 物质发出的光,只有通过低温(相对而言)物质时,才能被物质吸收.从太阳内部发出的白光温度高于太阳表面大气的温度.所以当阳光穿过太阳大气层时.某些频率的光子就被太阳大气层中所含的元素吸收了.但当阳光通过宇宙空间传到地球表面的大气层中,比较而言,地球大气不算是低温气体,所以太阳光在通过地球大气层时不会被吸收.

涉县15317111317： 为什么“各种原子的发射管谱都是线状谱,可将太阳光谱中的暗线与元素光谱比较,确定太阳成分”是错的? - ？
势宇山易： 太阳高层大气中的元素在太阳光照射下吸收了与其发射光谱即原子相同波长的光,所以在太阳的连续谱上留下了一条条分立的暗线,这些暗线叫珐琅和费线.所以把暗线与元素光谱比较而得知的,实际上是太阳高层大气的成分.前半句话没有问题,这些分立的谱线即原子的特征谱线.

涉县15317111317： 连续光谱与明线光谱,解释原因 - ？
势宇山易： 原子核外电子从一个高能量轨道向一个低能量轨道跃迁就会放出一个波长的光子,而每一种原子的核外电子都有一些特定的轨道,即可以发射有限的几个波长的光子,这些光子就构成了该原子形成的明线光谱.当种类繁多的原子再一起都放出它们的明线光谱时,光波的波长就齐全了,这就是连续光谱;可以说连续光谱就是众多的明线光谱的总和.

涉县15317111317： 关于太阳光谱,下列说法正确的是() - ？
势宇山易：[选项] A. 太阳光谱是吸收光谱 B. 太阳光谱中的暗线,是太阳光经过太阳大气层时某些特定频率的光被吸收后而产生的 C. 根据太阳光谱中的暗线,可以分析太阳的物质组成 D. 根据太阳光谱中的暗线,可以分析地球大气层中含有哪些元素

涉县15317111317： 太阳光谱是什么光谱?为什么? - ？
势宇山易： 太阳光的极为宽阔的连续谱以及数以万计的吸收线和发射线,是一个极为丰富的太阳信息宝藏.太阳光谱属于G2V光谱型,有效温度为5770 K.太阳电磁辐射中99.9%的能量集中在红外区,可见光区和紫外区.在地面上观测的太阳辐射的波段范围大约为0.295~2.5μ.短于0.295 μm和大于2.5 μm波长的太阳辐射,因地球大气中臭氧、水气和其他大气分子的强烈吸收,不能到达地面.

涉县15317111317： 下列有关光现象原理的分析,正确的是()A.利用三棱镜观察太阳光谱是利用了光的干涉B.利用光导纤维 - ？
势宇山易： A、利用三棱镜观察太阳光谱是利用了光的色散,A错误;B、利用光导纤维传送图象和信号是利用光的全反射,B正确;C、用标准平面检查光学平面的平整程度是利用光的薄膜干涉,C错误;D、电视机遥控器是利用其所发出的红外线脉冲信号来调换频道,D正确. 故选:BD.

涉县15317111317： 关于光谱和光谱分析,下列说法正确的是()A.太阳光谱与白炽灯光谱是连续光谱B.霓虹灯产生的光谱是 - ？
势宇山易： A、阳光谱是吸收光谱,白炽灯光谱是连续光谱,故A错误; B、霓虹灯产生的是光谱是线状谱,故B正确; C、高温物体发出的白光(其中包含连续分布的一切波长的光)通过物质时,某些波长的光被物质吸收后产生的光谱.由狭窄谱线组成的光谱.单原子气体或金属蒸气所发的光波均有线状光谱,故线状光谱又称原子光谱.均能对物质进行分析,故C正确; D、月亮是反射太阳光,月球没有大气层,故观察月亮光谱,不可以确定月亮的化学组成,只能反映太阳的化学组成,故D错误; 故选:BC.

涉县15317111317： 日光灯的光谱为什么是明线谱?? - ？
势宇山易： 荧光物质的光不是连续谱.我们看到的白光是由两种或三种单色荧光粉按照不同配比混合的.不同荧光粉有不同的发光中心,及对应不同的谱线.荧光灯发出的白光和太阳光和白炽灯泡不一样,后两种是连续谱.

涉县15317111317： 彗星的光谱分为哪几种? - ？
势宇山易： 彗星的光谱一般可分为3类:连续光谱、吸收光谱和发射光谱.(1)连续光谱:在很宽的波长范围内的各波长都有辐射,没有间断没有任何亮的和暗的光谱线.广义地说,任何物体都以电磁波形式发射连续的热辐射,温度越高,辐射越强,并且辐...