Vezba 7

Spektar Sunca: Identi�kacija Fraunhoferovih linija u apsorpcionom spektru

Sunca. Odre�ivanje temperature Sunca.

Prou£avanjem Sun£evog spektra po£etkom XIX veka Vilijem Volas-

ton je najpre uo£io da u kontinualnom spektru Sunca postoje izvesne tamne

linije. Detaljnijom analizom Fraunhofer je ne²to kasnije uo£io oko 570 linija.

Sve linije je sistematiozovao i dodelio im slova kao oznake. Veliki pomak u sh-

vatanju odakle poti£u tamne linije u Sun£evom spektar dali su Kirhof i Bunzen.

Oni su posmatranjem emisionih linija koje su poticale od zagrejanih elemenata

uo£ili da se talasne duºine pojedinih emislionih linija poklapaju sa talasnim

duºinama tamnih linija Sun£evog spektra. Obja²njenje se sastoji u tome da pri

prolasku Sun£eve svetlosti kroz materijanu sredinu, atomi i molekuli te sredine

apsorbuju svetlost odre�ene talasne duºine koje se kasnije uo£avaju kao zatam-

njenje spektru. Kako se apsorpcioni i emisioni spektar dati za dati elemenat

poklapaju, a emisini spektar je mogu¢e odrediti, utvr�eno je na osnovu tamnih

linija koji sve elementi apsorbuju Sun£evo zra£enje, onosno od kojih se sve ele-

menata sastoji Sunce. Pored ovih elemenata, uo£en je i spektar molekularnog

kiseonika, koji je posledica prolaska svetlosti kroz Zemljinu atomsferu.

Vinov zakon pomeranja - pomo¢u Vinovog zakona mogu¢e je jednostavno

odredutu temperaturu tela koje emituje zra£enje. Analizom gra�ka zavisnosti

inteziteta zra£enja od talasne duºine, i nalaºenjem talasne duºine na kojoj je

intezitet zra£enja maksimalan, temperatura se dobija jednostavnom primenom

formule

T =b

λmax

Postupak metenja - snimanje spektra vr²i¢emo sketrometrom i dobi-

jene podatke analizirati u Origin-u. Integraciono vreme je pri tome potrebno

smanjiti na 100ms kako bi se izbeglo o²te¢enje instrumenta. Crtanje gra�ka

zavisnosti inteziteta zra£enja u funkciji od talasne duºini jasno se uo£ava naglo

smanjenje inteziteta na odre�enim talasnim duºinama. Upore�ivanjem talasnih

duºina na kome su se javili padovi inteziteta sa vrednostima iz tabele mogu¢e je

utvrditi koji su sve molekuli apsorbovali zra£enje pre nego ²to je ono snimljeno

spektrometrom.

Sa gra�ka moºe pro£itati da je talasna duºina maksimalnog zra£enja

ta£no 505.39 nm, dok Vinova konstanta ima vrednost od 2.898 · 10−3m ·K, na

osnovu ovih vrednosti i primenom gore spomenute formule za temperaturu na

povr²ini Sunca dobija se 5734.19 K.

1