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Die Fraunhoferschen Linien und die Absorption von Licht

Die Absorption von Licht

Wenn wir Sonnenlicht durch ein Spektroskop betrachten, sehen wir ein kontinuierliches Emissionsspektrum der Lichtquelle Sonne. Bringen wir Natriumchlorid in eine nichtleuchtende Flamme eines Bunsenbrenners und betrachten die Natriumflamme durch das Spektroskop, so sehen wir das typische Linienspektrum von Natrium (eine gelbe Linie). Strahlt man nun Sonnenlicht (durch einen Spalt) auf Natriumdampf, beobachtet man, dass in dem ehemaligen kontinuierlichem Spektrum ein Teil fehlt, und zwar im Bereich des gelben Lichts. Wir beobachten in diesem Fall das Absorptionsspektrum von Natrium.

Die Fraunhoferschen Linien

So verhält es sich nicht nur mit Natriumdampf, sondern mit vielen anderen Gasen. Diese verschlucken (= absorbieren) elektromagnetische Strahlung bestimmter Wellenlänge. 

Daher ist auch Emissionsspektrum der Sonne kein "kontinuierliches" Farbband, sondern wird auch von zahlreichen, dunklen Linien durchsetzt. So ist beispielsweise das Spektrum des Sonnenlichts bei der Natriumlinie von einer dunklen Linie durchsetzt.

Diese Beobachtung geht auf Joseph von Fraunhofer zurück, der diese zu Beginn des 19.Jdhs. feststellte. Daher werden diese Linien im Spektrum des Sonnenlichts auch als Fraunhofersche Linien bezeichnet.

Diese Fraunhoferschen Linien im Spektrum des Sonnenlichts entstehen dadurch, dass das Sonnenlicht durch glühende Gase / Dämpfe (die sich in der Sonnenatmosphäre befinden) durchdringt, bevor es zur Erde gelangt. Dabei wird (beim Durchgang durch diese Gas- und Metalldämpfe) ein Teil der elektromagnetischen Strahlung absorbiert.

Inzwischen hat man im Spektrum des Sonnenlichts über 20.000 Fraunhofscher Linien beobachtet und identifiziert. Da Absorptionsspektrum für chemische Elemente charakteristisch ist, konnte man so über 57 Elemente auf der Sonne nachweisen.


Interessantes:

So wurde im 19 Jhd. auch die Fraunhoferschen Linien eines Elements entdeckt, dass als Helium bezeichnet wurde (von gr. Helios = Sonne). Erst gegen Ende des 19 Jhds. konnte Helium auch auf der Erde nachgewiesen werden.Die Fraunhoferschen Linien geben  aber nicht nur Aufschluss auf die chemische Zusammensetzung der Sonnenatmosphäre, sondern auch einen Hinweis auf deren Temperatur.


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