„Színképelemzés” változatai közötti eltérés

[ellenőrzött változat][ellenőrzött változat]
Tartalom törölve Tartalom hozzáadva
a {{más|színképelemzés}}
Woolaston
5. sor:
A '''színképelemzés''' (''spektrálanalízis'') a megfigyelt objektumokból érkező [[látható fény]] [[színkép]]i vizsgálatával foglalkozik. A színkép elemzésével – azaz a sugárzás intenzitásának frekvencia, illetve hullámhossz szerint eloszlásának meghatározásával és annak elemzésével – meg lehet határozni egy közeg anyagi összetevőit.
 
== A módszer kialakulásánakKialakulásának története ==
 
[[1814]]-ben [[Joseph von Fraunhofer]] német fizikus felfedezte, hogy a [[Nap]] energiasugárzása nem egyenletes a [[látható spektrum]] minden frekvenciáján<!--ezt már ő is így értelmezte, vagy ez már az utókor magyarázata? szigorúan véve ez így egyébként kissé pongyola és félrevezető kijelentés, mivel itt csak arról van szó, hogy bizonyos hullámhosszak "hiányoztak" a spektrumból, és nem arról, hogy milyen (egyébként maximum)görbét mutat a Nap által emittált sugárzás intenzitása vagy energiája a hullámhossz függvényében ábrázolva-->, hanem bizonyos meghatározott frekvenciák hiányoznak, a színképben ezek helyén fekete vonalak látszódnak.<!--pontosabban a sötét vonalakat már William H. Wollaston is megfigyelte 1802-ben (v.ö. Magyar Nagylexikon W. H. Wollaston cikke), de Fraunhofer kezdte alaposan vizsgálni őket--> Abban az időben ezt a tényt csak érdekesnek tartották, de nem gondolták róla, hogy fontos is lehet.
1802-ben [[William Hyde Woolaston]] angol orvos és természettudós [[Isaac Newton]] eredményeire alapozva a nap színképét vizsgálta. Ehhez a szűk résen átengedett napfényt [[prizma|üvegprizmával]] bontotta színekre, és megfigyelte, hogy az egymásba olvadó színeket helyenként sötét sávok szakítják meg. A színkép vörös tartományában két ilyen vonalat látott, a zöldben hármat, a kék–ibolya tartományban kettőt. Tévesen arra gondolt, hogy ezek valamiféle, a színeket elválasztó határok, és nem foglalkozott tovább a problémával. Munkássága azonban felkeltette mások, egyebek közt Fraunhofer figyelmét.
 
[[1814]]-ben [[Joseph von Fraunhofer]] német fizikus Woolastonénál lényegesen fejlettebb készülékével már 574 vonalat azonosított a színkép látható tartományában — azóta még több ilyen, a színképből hiányzó frekvenciáról tudunk, és ezeket hagyományosan '''Fraunhofer-vonalak'''nak nevezzük. Abban az időben ezt a tényt csak érdekesnek tartották, de nem gondolták róla, hogy fontos is lehet. Azt, hogy mitől jelennek meg ezek a vonalak, [[Robert Bunsen]] és Gustav Kirchhoff tisztázta (legalábbis nagy vonalakban).
 
[[Gustav Kirchhoff]] német (porosz) fizikus az [[1850-es évek]] közepén az [[elektromos áram]]ok kutatásával foglalkozott a [[breslau]]i egyetemen. [[1858]]-ban, amikor egy alkalommal egy professzornak segédkezett, észrevette, hogy a gázok fényspektrumában fényes vonalak jelentek meg, és eszébe jutott, hogy ez hasonlít ahhoz, amit Fraunhofer cikkében olvasott. További vizsgálatokkal kiderült, hogy ezeknek a fényes vonalaknak a hullámhossza pontosan megegyezik azoknak a fekete vonalaknak a hullámhosszával, amelyeket Fraunhofer a Nap látható spektrumában tanulmányozott. Kirchhoff, miközben azon gondolkozott, hogy vajon mit jelenthet, hogy valamilyen gáz lángjában és a Nap színképében azonos hullámhosszhoz tartozó vonalak találhatók, rájött, hogy ha a fény spektrumát egy [[prizma]] segítségével felbontja, a hullámhosszak közötti különbség jobban látható lesz. Akkoriban ehelyett különféle színű szűrőket használtak, amiket egymás után raktak, és így a fény halványabban volt látható.
22 ⟶ 25 sor:
E felismerésük alapján a már ismert kémiai elemek azonosítása után két új elemet is fölfedeztek színképelemzéssel, az egyik 1860-ban a [[cézium]] volt (nevének jelentése: „égszínkék”, amit a spektrográfban látható kékes színe után kapott). A másik elem a [[rubídium]], amit 1861-ben fedeztek fel. Ennek az elemnek fényes, pirosas színe volt a spektrográfban (a szó a latin „piros” szóból származik).<ref>Kendall Haven: 100 Greatest Science Discoveries of All Time (Unlimited Libraries, 2007)</ref>
 
== A színképelemzés és a spektroszkópia ==
 
==A színképelemzés és a spektroszkópia==
A színképelemzés jelentősen hozzájárult az anyagról szerzett ismeretekhez. Segítségével tárták fel az atomok elektronszerkezetének sajátosságait, határozták meg az elektronállapotokat jellemző kvantumszámokat; végeredményben ez tette lehetővé a kémiai elemek [[periódusos rendszer]]ének elméleti értelmezését.
 
A módszer elve alapján kialakult tudományos vizsgálati eljárások összességére a [[spektroszkópia]] kifejezést használjuk. Mára az [[elektromágneses sugárzás]] teljes hullámhossz, illetve frekvencia tartományán működik már spektroszkópiai módszer, és ide soroljuk a részecskesugárzások megfigyelésével foglalkozó eljárásokat is.
 
Felvilágosítást szerezhetünk a molekulák szerkezetéről, a molekulákon belüli atomtávolságokról, az elektronok elrendeződéséről. Számos [[kémiai elem|elemet]], elemek [[izotóp]]jait, [[molekula|molekulát]] a színképelemzés révén fedeztek fel. Anyagok összetételének vizsgálatánál széleskörűen alkalmazzák az [[asztrofizika|asztrofizikában]], a [[technika|technikában]], a [[régészet]]ben, a rendőri nyomozásban stb.
 
== Jegyzetek ==
 
<references/>
 
== Lásd mégForrások ==
*[[fény]]: a látható elektromágneses színkép, a fény sebessége
*[[elektromágneses sugárzás]]
*[[csillagászati színképelemzés]]: az [[asztrofizika]] egyik legeredményesebb vizsgálati módszere
*[[fotometria]] (csillagászati fényességmérés)
 
== Irodalom ==
* Clark, Donald: ''Encyclopedia of Great Inventors and Discoveries''. London: Marshall Cavendish Books, 1991
* Diagram Group: ''Facts on File Chemistry Handbook''. New York: Facts on File, 2000
45 ⟶ 46 sor:
* Schwacz, Joe: ''The Man Behind the Burner: Robert Bunsen’s Discoveries Changed the World of Chemistry in More Ways Than One''. Chicago: Thomas Gale, 2005
* Tuniz, R. J.: ''Accelerator Mass Spectrometry''. New York: CRC Press, 1998
* [[John Gribbin]]: 13,8. A Világegyetem valódi kora és a mindenség elmélete nyomában. Icon Books, London, 2015. Magyarul: Akkord Kiadó, 2016. Talentum Könyvek, p. 37–38. ISBN 978 963 252 093 3; ISSN 1586-8419
 
 
== Kapcsolódó cikkek ==
 
* [[fény]]: a látható elektromágneses színkép, a fény sebessége
* [[elektromágneses sugárzás]]
* [[csillagászati színképelemzés]]: az [[asztrofizika]] egyik legeredményesebb vizsgálati módszere
* [[fotometria]] (csillagászati fényességmérés)
 
{{SpektroszkópiaÁgai}}