සූර්යාලෝකයේ කිරණ ප්රිස්මයක් හරහා ගමන් කරන විට, එය පිටුපස තිරය මත වර්ණාවලියක් දිස්වේ. අවුරුදු දෙසීයක් තිස්සේ අපි මේ සංසිද්ධියට පුරුදු වී සිටිමු. ඔබ සමීපව නොබලන්නේ නම්, වර්ණාවලියේ තනි කොටස් අතර තියුණු මායිම් නොමැති බව පෙනේ: රතු අඛණ්ඩව තැඹිලි, තැඹිලි කහ, ආදිය.

1802 දී ඔහු අනෙක් අයට වඩා ප්රවේශමෙන් වර්ණාවලිය පරීක්ෂා කළේය ඉංග්‍රීසි දොස්තරසහ රසායනඥ විලියම් හයිඩ් වොලස්ටන් (1766-1828). වොලස්ටන් විසින් පැහැදිලි පිළිවෙළකින් තොරව සූර්යයාගේ වර්ණාවලිය හරහා ගමන් කරන තියුණු අඳුරු රේඛා කිහිපයක් සොයා ගන්නා ලදී. විවිධ ස්ථාන. විද්යාඥයා මෙම රේඛාවලට එතරම් වැදගත්කමක් නොදැක්වීය. ඔවුන්ගේ පෙනුම ප්‍රිස්මයේ ලක්ෂණ හෝ ආලෝක ප්‍රභවයේ ලක්ෂණ හෝ වෙනත් ඇපකර හේතු නිසා ඇති වූ බව ඔහු විශ්වාස කළේය. රේඛා ඔහුට උනන්දුවක් දැක්වූයේ වර්ණාවලියේ වර්ණ පටි එකිනෙකින් වෙන් කළ නිසා පමණි. පසුව, මෙම අඳුරු රේඛා Fraunhofer රේඛා ලෙස හැඳින්වූ අතර, ඔවුන්ගේ සැබෑ පර්යේෂකයාගේ නම සදාකාලික විය.

ජෝසප් ෆ්‍රවුන්හෝෆර් (1787-1826) වයස අවුරුදු 11 දී, ඔහුගේ දෙමව්පියන්ගේ මරණයෙන් පසු, ඇඹරුම් මාස්ටර් සමඟ ආධුනිකත්වයක් ආරම්භ කළේය. වැඩ නිසා ඉස්කෝලේ යන්න වෙලාව අඩුයි. වයස අවුරුදු 14 වන තුරු ජෝසෆ්ට කියවීමට හෝ ලිවීමට නොහැකි විය. නමුත් සතුටක් නොතිබුණි, නමුත් අවාසනාව උපකාර විය. දිනක් අයිතිකරුගේ නිවස කඩා වැටුණි. ජෝසප් සුන්බුන් යටින් එළියට ගත් විට, ඔටුන්න හිමි කුමාරයා ඒ අසලින් ගියේය. ඔහු තරුණයාට අනුකම්පා කර සැලකිය යුතු මුදලක් ඔහුට දුන්නේය. තරුණයාට ඇඹරුම් යන්තයක් මිලදී ගෙන පාඩම් කිරීමට තරම් මුදල් තිබුණි.

ෆ්‍රවුන්හෝෆර් ඔප්ටිකල් වීදුරු ඇඹරීමට ඉගෙන ගත්තේ බෙනෙඩික්ට්බයිරන් නම් ප්‍රාන්ත නගරයේදීය.

ෆ්‍රවුන්හෝෆර්ගේ එකතු කරන ලද කෘතිවලට ඔහුගේ පෙරවදනෙහි, ඊ. ලොමෙල් ප්‍රායෝගික දෘෂ්ටි විද්‍යාව සඳහා ඔහුගේ දායකත්වය සාරාංශ කළේය. "ඔහුගේ නව සහ වැඩිදියුණු කරන ලද ක්‍රම, යාන්ත්‍රණ සහ කාච භ්‍රමණය කිරීම සහ ඔප දැමීම සඳහා වන මිනුම් උපකරණ හඳුන්වාදීම හරහා ... කිසිදු නහරයකින් තොරව ගල්කටස් වීදුරු සහ ඔටුන්න වීදුරු වල තරමක් විශාල සාම්පල ලබා ගැනීමට ඔහුට හැකි විය. විශාල වැදගත්කමක්ඔහු සොයා ගත් ක්‍රමයක් තිබුණා නිශ්චිත අර්ථ දැක්වීමකාචවල හැඩය, ප්‍රායෝගික දෘෂ්ටි විද්‍යාවේ වර්ධනයේ දිශාව සම්පූර්ණයෙන්ම වෙනස් කළ අතර, වර්ණක දුරේක්ෂය මීට පෙර සිහිනෙන්වත් නොසිතිය හැකි පරිපූර්ණත්වයකට ගෙන ආවේය.

ප්‍රිස්මයේ ආලෝකය විහිදීම නිවැරදිව මැන බැලීම සඳහා Fraunhofer ආලෝක ප්‍රභවයක් ලෙස ඉටිපන්දමක් හෝ ලාම්පුවක් භාවිතා කළේය. එසේ කිරීමෙන් ඔහු වර්ණාවලියේ දීප්තිමත් කහ රේඛාවක් සොයා ගත්තේය, එය දැන් සෝඩියම් කහ රේඛාව ලෙස හැඳින්වේ. මෙම රේඛාව සෑම විටම වර්ණාවලියේ එකම ස්ථානයක පිහිටා ඇති බව ඉක්මනින් තහවුරු විය, එබැවින් වර්තන දර්ශකවල නිවැරදි මිනුම් සඳහා භාවිතා කිරීම ඉතා පහසු වේ. මෙයින් පසු, ෆ්‍රවුන්හෝෆර් 1815 දී ඔහුගේ පළමු කෘතියේ මෙසේ පවසයි: “... මම සූර්ය වර්ණාවලියේ එවැනි දීප්තිමත් රේඛාවක් දැකිය හැකිද යන්න සොයා බැලීමට තීරණය කළ අතර දුරේක්ෂයක ආධාරයෙන් මම සොයා ගත්තේ එක රේඛාවක් පමණක් නොවේ. නමුත් අතිශයින්ම විශාල සංඛ්යාවක්සිරස් රේඛා, තියුණු සහ දුර්වල, කෙසේ වෙතත්, වර්ණාවලියේ සෙසු කොටස් වලට වඩා අඳුරු විය, සමහර ඒවා සම්පූර්ණයෙන්ම පාහේ කළු විය."

සමස්තයක් වශයෙන්, ඔහු ඔවුන්ගෙන් 574 දෙනෙකු ගණන් කළ අතර ඒවායේ නම් ලබා දී වර්ණාවලියේ නිශ්චිත ස්ථානය සඳහන් කළේය. අඳුරු රේඛා වල පිහිටීම දැඩි ලෙස වෙනස් නොවන බව සොයා ගන්නා ලදී, වර්ණාවලියේ කහ කොටසෙහි තියුණු ද්විත්ව රේඛාවක් සෑම විටම දිස් විය. ෆ්‍රෝන්හෝෆර් එය ඕ රේඛාව ලෙස හැඳින්වූයේ ඇල්කොහොල් ලාම්පුවක දැල්ලෙහි වර්ණාවලියේ, සූර්යයාගේ වර්ණාවලියේ අඳුරු O රේඛාව ඇති ස්ථානයේම දීප්තිමත් ද්විත්ව කහ රේඛාවක් ඇති බවයි. මෙම සොයාගැනීමේ වැදගත්කම පැහැදිලි වූයේ වසර ගණනාවකට පසුවය.

සූර්යයාගේ වර්ණාවලියේ අඳුරු රේඛා පිළිබඳ ඔහුගේ පර්යේෂණ දිගටම කරගෙන යමින්, ෆ්‍රෝන්හෝෆර් ප්‍රධාන දෙය තේරුම් ගත්තේය: ඒවායේ හේතුව දෘශ්‍ය මායාවක් නොව හිරු එළියේ ස්වභාවයයි. වැඩිදුර නිරීක්ෂණවල ප්‍රතිඵලයක් ලෙස ඔහු සිකුරු සහ සිරියස් වර්ණාවලියේ සමාන රේඛා සොයා ගන්නා ලදී.

Fraunhofer විසින් කරන ලද එක් සොයාගැනීමක්, පසුව සිදු වූ පරිදි, විශේෂයෙන් වැදගත් විය. එය ගැනද්විත්ව D-රේඛාව නිරීක්ෂණය කිරීම ගැන. 1814 දී විද්යාඥයා සිය පර්යේෂණය ප්රකාශයට පත් කළ විට, මෙම නිරීක්ෂණය විශේෂ අවධානයඅවධානය යොමු කළේ නැත. කෙසේ වෙතත්, වසර 43 කට පසුව, විලියම් ස්වෑන් (1828-1914) විසින් ස්ප්‍රීතු ලාම්පු දැල්ලක වර්ණාවලියේ ද්විත්ව කහ O රේඛාව සෝඩියම් ලෝහය හමුවේ දිස්වන බව තහවුරු කළේය. අහෝ, ඔහුට පෙර බොහෝ දෙනෙක් මෙන්, ස්වෝන්ට මෙම කාරණයේ වැදගත්කම අවබෝධ නොවීය. ඔහු කිසි විටෙකත් තීරණාත්මක වචන කීවේ නැත: "මෙම රේඛාව ලෝහ සෝඩියම් වලට අයත් වේ."

1859 දී විද්‍යාඥයන් දෙදෙනෙක් මෙම සරල හා වැදගත් අදහසට පැමිණියහ: Gustav Robert Kirchhoff (1824-1887) සහ Robert Wilhelm Bunsen (1811-1899). ඔවුන් හයිඩෙල්බර්ග් විශ්වවිද්‍යාලයේ රසායනාගාරයේදී පහත අත්හදා බැලීම සිදු කරන ලදී. ඔවුන්ට පෙර, එක්කෝ සූර්ය කිරණ පමණක් හෝ ප්‍රිස්මයක් හරහා ගමන් කළේ ස්ප්‍රීතු පහනකින් ආලෝකය පමණි. විද්යාඥයන් එම අවස්ථාවේදීම ඒවා මඟ හැරීමට තීරණය කළහ. එහි ප්රතිඵලයක් වශයෙන්, L.I ඔහුගේ පොතේ විස්තරාත්මකව කතා කරන ප්රපංචයක් සොයා ගන්නා ලදී. පොනොමරෙව්: “සූර්‍යයාගේ කිරණ ප්‍රිස්මය මත පතිත වූවා නම්, වර්ණාවලීක්ෂ පරිමාණයෙන් ඔවුන් දුටුවේ අඳුරු O රේඛාවක් සහිත සූර්යයාගේ වර්ණාවලිය එහි සුපුරුදු ස්ථානයේ පවතින බවයි නමුත් කදම්භයේ මාර්ගයේ දැවෙන ඇල්කොහොල් ලාම්පුව ඔවුන් හිරු කිරණ මාර්ගයේ තිරයක් තබා ප්රිස්මය ආලෝකවත් කළ විට, අඳුරු රේඛාව වෙනුවට O පැහැදිලිව දිස් විය. දීප්තිමත් කහසෝඩියම් O රේඛාව. Kirchhoff සහ Bunsen තිරය ඉවත් කළා - O රේඛාව නැවතත් අඳුරු විය.

එවිට ඔවුන් සූර්ය කිරණ වෙනුවට උණුසුම් ශරීරයකින් ආලෝකය ආදේශ කළහ - ප්රතිඵලය සෑම විටම සමාන විය: දීප්තිමත් කහ රේඛාව වෙනුවට අඳුරු එකක් දිස් විය. එනම්, ඇල්කොහොල් ලාම්පුවේ දැල්ල සෑම විටම එය විසින්ම නිකුත් කරන කිරණ අවශෝෂණය කරයි.

මෙම සිදුවීම මහාචාර්යවරුන් දෙදෙනා උද්දීපනය කළේ මන්දැයි තේරුම් ගැනීමට, අපි ඔවුන්ගේ තර්කය අනුගමනය කරමු. ඇල්කොහොල් ලාම්පු දැල්ලක වර්ණාවලියේ දීප්තිමත් කහ O රේඛාව සෝඩියම් ඉදිරියේ දිස්වේ. සූර්යයාගේ වර්ණාවලියේ, එම ස්ථානයේම නොදන්නා ස්වභාවයේ අඳුරු රේඛාවක් ඇත.

ඕනෑම උණුසුම් ශරීරයකින් කදම්භයේ වර්ණාවලිය අඛණ්ඩව පවතින අතර, එහි අඳුරු රේඛා නොමැත. කෙසේ වෙතත්, ඔබ එවැනි කදම්භයක් ඇල්කොහොල් ලාම්පුවක දැල්ල හරහා ගමන් කරන්නේ නම්, එහි වර්ණාවලිය සූර්යයාගේ වර්ණාවලියට වඩා වෙනස් නොවේ - එය අඳුරු රේඛාවක් සහ එම ස්ථානයේම අඩංගු වේ. නමුත් මෙම අඳුරු රේඛාවේ ස්වභාවය අපි දැනටමත් පාහේ දනිමු, එය සෝඩියම් වලට අයත් බව අපට අනුමාන කළ හැකිය.

එබැවින්, නිරීක්ෂණ තත්වයන් අනුව, සෝඩියම් O රේඛාව කහ පසුබිමක දීප්තිමත් කහ හෝ අඳුරු විය හැක. නමුත් අවස්ථා දෙකේදීම, මෙම රේඛාව තිබීම (මොකක් වුවත් - කහ හෝ අඳුරු!) යනු ඇල්කොහොල් ලාම්පුවේ දැල්ලෙහි සෝඩියම් ඇති බවයි.

සම්ප්‍රේෂණය වන ආලෝකයේ ඇති ස්ප්‍රීතු පහන දැල්ලෙහි වර්ණාවලියේ මෙම රේඛාව සූර්යයාගේ වර්ණාවලියේ අඳුරු O රේඛාව සමඟ සමපාත වන බැවින් එයින් අදහස් වන්නේ සූර්යයා තුළ සෝඩියම් ඇති බවයි. එපමණක් නොව, එය පිහිටා ඇත්තේ පිටත වායු වලාකුළක වන අතර එය සූර්යයාගේ උණුසුම් හරය මගින් ඇතුළත සිට ආලෝකමත් වේ.

1859 දී Kirchhoff විසින් ලියන ලද පිටු දෙකක කෙටි සටහනක සොයාගැනීම් හතරක් අඩංගු විය.

සෑම මූලද්‍රව්‍යයකටම තමන්ගේම රේඛා වර්ණාවලියක් ඇත, එයින් අදහස් කරන්නේ දැඩි ලෙස අර්ථ දක්වා ඇති රේඛා සමූහයකි;

පෘථිවියේ පමණක් නොව තාරකාවල ද ද්‍රව්‍යවල සංයුතිය විශ්ලේෂණය කිරීමට සමාන රේඛා භාවිතා කළ හැකිය;

සූර්යයා උණුසුම් වායූන් සහිත උණුසුම් හරයකින් සහ සාපේක්ෂව සීතල වායුගෝලයකින් සමන්විත වේ;

සූර්යයා තුළ සෝඩියම් මූලද්රව්යය අඩංගු වේ.

පළමු ස්ථාන තුන ඉතා ඉක්මනින් තහවුරු විය, විශේෂයෙන්ම, සූර්යයාගේ ව්යුහය පිළිබඳ උපකල්පනය. තාරකා විද්‍යාඥ ජැන්සන්ගේ නායකත්වයෙන් 1868 දී ප්‍රංශ විද්‍යා ඇකඩමියේ ගවේෂණයක් ඉන්දියාවට පැමිණියේය. පූර්ණ සූර්යග්‍රහණයකදී එහි උණුසුම් හරය චන්ද්‍රයාගේ සෙවණැල්ලෙන් වැසී කොරෝනා පමණක් බැබළෙන මොහොතේ සූර්යයාගේ වර්ණාවලියේ අඳුරු රේඛා දීප්තිමත් ආලෝකයකින් දැල්වෙන බව ඇය සොයා ගත්තාය.

Kirghoff සහ Bunsen දෙවන ස්ථානය විශිෂ්ට ලෙස තහවුරු කළා පමණක් නොව, නව මූලද්‍රව්‍ය දෙකක් සොයා ගැනීමට ද එය භාවිතා කළහ: රුබීඩියම් සහ සීසියම්.

වර්ණාවලි විශ්ලේෂණය උපත ලැබුවේ එලෙසිනි, ඔබට දැන් දුරස්ථ මන්දාකිණිවල රසායනික සංයුතිය සොයා ගැනීමට, තාරකාවල උෂ්ණත්වය සහ භ්‍රමණ වේගය මැනීමට සහ තවත් බොහෝ දේ කළ හැකිය.

පසුව, මූලද්රව්ය උද්වේගකර තත්වයකට ගෙන ඒම සඳහා විද්යුත් වෝල්ටීයතාව බොහෝ විට භාවිතා විය. වෝල්ටීයතාවයේ බලපෑම යටතේ, මූලද්රව්ය යම් තරංග ආයාමයකින් සංලක්ෂිත ආලෝකය විමෝචනය කරයි, එනම්, යම් වර්ණයක් ඇත. මෙම ආලෝකය වර්ණාවලි උපකරණයක (වර්ණාවලීක්ෂය) බෙදී ඇත, එහි ප්රධාන කොටස වීදුරු හෝ ක්වාර්ට්ස් ප්රිස්මයකි. මෙම අවස්ථාවේ දී, එක් එක් පේළි වලින් සමන්විත තීරුවක් සෑදී ඇති අතර, ඒ සෑම එකක්ම නිශ්චිත මූලද්රව්යයක ලක්ෂණයකි.

උදාහරණයක් ලෙස, ක්ලෙවීට් ඛනිජය රත් වූ විට නයිට්‍රජන් හා සමාන වායුවක් නිකුත් කරන බව කලින් දැන සිටියේය. මෙම වායුව, වර්ණාවලීක්ෂයකින් පරීක්ෂා කළ විට, නව, තවමත් නොදන්නා උච්ච වායුවක් බවට පත් විය. විද්‍යුත් වශයෙන් උද්දීපනය වූ විට, එය වර්ණාවලීක්ෂයක් භාවිතයෙන් සූර්ය කිරණ විශ්ලේෂණය කිරීමේදී කලින් සොයාගත් රේඛා විමෝචනය කළේය. මීට පෙර සූර්යයා මත සොයාගත් මූලද්‍රව්‍යයක් පෘථිවියේ රැම්සේ විසින් සොයා ගන්නා විට මෙය සුවිශේෂී අවස්ථාවකි. එයට හීලියම් යන නම ලබා දී ඇත, ග්‍රීක වචනය "හීලියෝස්" - සූර්යයා.

අද, වර්ණාවලි වර්ග දෙකක් දන්නා: අඛණ්ඩ (හෝ තාප) සහ රේඛාව.

Ponomarev ලියන පරිදි, "තාප වර්ණාවලියේ සියලු තරංග ආයාම අඩංගු වේ, එය රත් වූ විට විමෝචනය වේ ඝන ද්රව්යසහ ඔවුන්ගේ ස්වභාවය මත රඳා නොපවතී.

රේඛා වර්ණාවලියක් තනි තියුණු රේඛා සමූහයකින් සමන්විත වේ; එය වායූන් සහ වාෂ්ප රත් වූ විට (පරමාණු අතර අන්තර්ක්‍රියා කුඩා වන විට) සහ - විශේෂයෙන් වැදගත් වන්නේ - මෙම රේඛා සමූහය ඕනෑම මූලද්‍රව්‍යයක් සඳහා අද්විතීය වේ. එපමණක් නොව, මූලද්‍රව්‍යවල රේඛා වර්ණාවලිය මෙම මූලද්‍රව්‍යවලින් සමන්විත රසායනික සංයෝග වර්ගය මත රඳා නොපවතී. එහි ප්‍රතිඵලයක් වශයෙන්, ඒවායේ හේතුව පරමාණුවල ගුණාංග සෙවිය යුතුය.

රේඛීය වර්ණාවලියේ වර්ගය අනුව මූලද්‍රව්‍ය අනන්‍යව සහ සම්පුර්ණයෙන්ම තීරණය වන බව ඉක්මනින්ම සියල්ලන් විසින් හඳුනා ගන්නා ලදී, නමුත් මෙම වර්ණාවලියම තනි පරමාණුවක් නිරූපනය කරන බව වහාම අවබෝධ කර නොගත් නමුත් 1874 දී පමණක් ප්‍රසිද්ධ ඉංග්‍රීසින්ගේ කාර්යයට ස්තූතිවන්ත විය. තාරකා භෞතික විද්යාඥ නෝමන් ලොක්යර් (1836-1920). ඔවුන් එය අවබෝධ කරගත් විට, ඔවුන් වහාම නොවැළැක්විය හැකි නිගමනයකට එළඹුණි: රේඛා වර්ණාවලිය තනි පරමාණුවක් තුළ පැන නගින බැවින්, පරමාණුවට ව්‍යුහයක් තිබිය යුතුය, එනම් සංරචක කොටස් තිබිය යුතුය!

කියවන්න සහ ලියන්නප්රයෝජනවත්

භෞතික හා ගණිත විද්‍යා අපේක්ෂක, ශාරීරික අධ්‍යාපන දෙපාර්තමේන්තුවේ සහකාර මහාචාර්ය වොසියානෝවා ඒ.වී.
09.02.2017

දේශනය 1

වර්ණාවලීක්ෂයේ ඉතිහාසය
2

වර්ණාවලිය යනු කුමක්ද?

වර්ණාවලිය (ලතින් වර්ණාවලිය "දර්ශනය") - බෙදා හැරීම
අගයන් භෞතික ප්රමාණය(බලශක්ති,
සංඛ්යාත, ස්කන්ධ). චිත්රක නිරූපණය
එබඳු
බෙදා හැරීම
කියලා
වර්ණාවලි රූප සටහන හෝ වර්ණාවලිය.
සෑම පරමාණුවකටම සහ අණුවකටම අනන්‍ය වූවක් ඇත
ව්යුහය,
කාට ද
අනුරූප වේ
මගේ
අද්විතීය වර්ණාවලිය.
3

වර්ණාවලි වර්ග

(භෞතික බෙදා හැරීමේ ස්වභාවය අනුව
අගයන්)
අඛණ්ඩ (ඝන)
පාලනය කළා
ඉරි සහිත
(ද්‍රව්‍ය සමඟ විකිරණ අන්තර්ක්‍රියා සම්බන්ධයෙන්)
විමෝචනය (විමෝචන වර්ණාවලිය)
adsorption (අවශෝෂණ වර්ණාවලි) සහ
වර්ණාවලි විසිරීම
4

රේඛා වර්ණාවලිය

රේඛා වර්ණාවලි වායුමය පරමාණුකයේ සියලුම ද්‍රව්‍ය ලබා දෙයි
(නමුත් අණුක නොවේ) තත්වය. මෙම අවස්ථාවේ දී, පරමාණු මගින් ආලෝකය විමෝචනය වේ
ප්රායෝගිකව එකිනෙකා සමඟ අන්තර් ක්රියා නොකරන. මෙය වඩාත්ම වේ
මූලික, මූලික වර්ණාවලි වර්ගය. හුදකලා පරමාණු
දී ඇති රසායනික මූලද්‍රව්‍ය දැඩි ලෙස අර්ථ දක්වා ඇති දිග විමෝචනය කරයි
තරංග පරමාණුක වායුවේ ඝනත්වය වැඩි වන විට, තනි පුද්ගල
වර්ණාවලි රේඛා පුළුල් වන අතර, අවසාන වශයෙන්, ඉතා විශාල වේ
ඝනත්වය
ගෑස්,
කවදා ද
අන්තර්ක්රියා
පරමාණු
බවට පත් වේ
අත්යවශ්ය, මෙම රේඛා එකිනෙක අතිච්ඡාදනය වී සාදයි
අඛණ්ඩ වර්ණාවලිය.
5

අඛණ්ඩ (ඝන) වර්ණාවලි

අඛණ්ඩ (හෝ අඛණ්ඩ) වර්ණාවලි ලබා දෙනු ලබන්නේ පිහිටා ඇති සිරුරු මගිනි
අමාරු හෝ ද්රව තත්වය, මෙන්ම අධික ලෙස සම්පීඩිත වායු. සදහා
අඛණ්ඩ වර්ණාවලියක් ලබා ගැනීම සඳහා, ඔබ ශරීරය ඉහළට රත් කළ යුතුය
උෂ්ණත්වය. අඛණ්ඩ වර්ණාවලියේ ස්වභාවය සහ එහි සත්‍යය
පැවැත්ම තීරණය වන්නේ පුද්ගලයාගේ ගුණාංග මත පමණක් නොවේ
විකිරණ පරමාණු, නමුත් දැඩි ලෙස රඳා පවතී
පරමාණු එකිනෙකා සමඟ අන්තර්ක්රියා. අඛණ්ඩ වර්ණාවලිය ලබා දෙයි
ද ඉහළ උෂ්ණත්ව ප්ලාස්මා. විද්යුත් චුම්භක තරංග
ප්‍රධාන වශයෙන් ඉලෙක්ට්‍රෝන අයන සමඟ ගැටෙන විට ප්ලාස්මා මගින් විමෝචනය වේ.
6

ඉරි සහිත වර්ණාවලි

සරලම අණු විවික්ත ඉරි වලින් සංලක්ෂිත වේ
සංකීර්ණ සහිත අඩු හෝ වැඩි පටු තීරු වලින් සමන්විත වර්ණාවලි
රේඛා ව්යුහය. අණුක වර්ණාවලි නිරීක්ෂණය කිරීමට, මෙය කරන්න:
රේඛා වර්ණාවලි නිරීක්ෂණය කිරීම සඳහාම, ඔවුන් සාමාන්‍යයෙන් භාවිතා කරයි
දැල්ලක වාෂ්පයේ දීප්තිය හෝ වායු විසර්ජනයක දීප්තිය. භාවිතා කිරීම මගින්
ඉතා හොඳ වර්ණාවලි උපකරණයක් සමඟින් සෑම කෙනෙකුටම එය සොයාගත හැකිය
තීරුව එකතුවක් නියෝජනය කරයි විශාල සංඛ්යාවක්ඉතා පටු
අඳුරු අවකාශයන් විසින් වෙන් කරන ලද රේඛා සකස් කර ඇත. මෙය
ඉරි සහිත වර්ණාවලිය. රේඛා වර්ණාවලියට ප්‍රතිවිරුද්ධව, ඉරි සහිත
වර්ණාවලිය නිර්මාණය වන්නේ පරමාණු මගින් නොව, අණු මගින්, නොබැඳි හෝ දුර්වල ලෙස ය
එකිනෙකට සම්බන්ධයි.
7

සංවර්ධනයේ පළමු අදියර. අයිසැක් නිව්ටන්

8
සර් අයිසැක් නිව්ටන් මුලින්ම ඔහුගේ න්‍යාය සොයාගත්තා
ආලෝකය සහ මල් නැවතත් 1666 දී. ඔහු වෙත ගණිතය පිළිබඳ මහාචාර්ය පදවිය මාරු කිරීමෙන් පසු
1669 දී කේම්බ්‍රිජ්, ඔහු මෙය ඔහුගේ විෂය ලෙස තෝරා ගත්තේය
මෙම විශ්ව විද්‍යාලයේ මහජන දේශන. 1671 දී ඔහු
Philosophical හි පරාවර්තක දුරේක්ෂය විස්තර කළේය
ගනුදෙනු". ඒ සමගම ඔහු උපකල්පනය කළේය
ඔබේ “දෘෂ්‍ය විද්‍යාව පිළිබඳ දේශන” ප්‍රකාශයට පත් කරන්න
මෙම ප්‍රශ්න නිබන්ධනය සමඟ වඩාත් සම්පූර්ණයෙන් විසඳා ඇත
ශ්‍රේණි සහ ප්‍රවාහයන් ගැන. නමුත් ඇති වූ ආරවුල්, එයින් ඔහු
බොහෝ දුක් වින්දා, ඔවුන් ඔහුට එය අත්හැරීමට බල කළා
අභිප්රායන්. ඔහු එතරම් බියට පත් විය
ඝෝෂා කිරීම හා සමාන සෑම දෙයක්ම නියත ය
ඔහුගේ මිතුරන්ගේ බල කිරීම නිසා ඔහුට මුද්‍රණය කිරීමට බල කළ නොහැකි විය
ඔහුගේ පොත "ඔප්ටික්ස්" 1704 ට පෙර
"දේශන", ඔවුන් අතරතුර දී ඔවුන් ලබා දෙන ලදී
විශ්වවිද්‍යාල ලේඛනාගාරයේ කියෙව්වා. ඒවා ඉවත් කළා
බොහෝ පිටපත් අතින් අතට මාරු විය
ප්රශ්නය ගැන උනන්දු.

සම්භවය පිළිබඳ ඉතිහාසය

අයිසැක් නිව්ටන් "දෘශ්‍ය විද්‍යාව"
"දෘශ්‍ය විද්‍යාව පිළිබඳ දේශන" සහ
"ආලෝකය පිළිබඳ නව න්යාය සහ
වර්ණ"
(1669-1672)
1704 දී අයිසැක් නිව්ටන් ඔහුගේ "ඔප්ටික්ස්" කෘතියේ ලිවීය.
සමඟ ඔහුගේ වියෝජන අත්හදා බැලීම්වල ප්රතිඵල ප්රකාශයට පත් කළේය
තනි සංරචක මත සුදු ආලෝක ප්රිස්මයක් භාවිතා කිරීම
විවිධ වර්ණ සහ refrangibility, එනම්, ලැබී ඇත
සූර්ය විකිරණ වර්ණාවලිය, සහ ඒවායේ ස්වභාවය පැහැදිලි කළේය,
වර්ණය ආලෝකයේ ආවේණික ගුණයක් බව පෙන්වීම, සහ නොවේ
13 වැනි සියවසේ රොජර් බේකන් තර්ක කළ පරිදි ප්රිස්මයක් මගින් ගෙන එන ලදී.
ප්‍රකාශ විද්‍යාවේදී ඔහු අදටත් භාවිතා කරන ක්‍රම තුනම විස්තර කළේය.
ආලෝකයේ වියෝජනය - වර්තනය, මැදිහත්වීම
සහ විවර්තනය, සහ එහි ප්රිස්මය collimator සමග, ස්ලිට් සහ
කාචය පළමු වර්ණාවලීක්ෂය විය.
9

10. රාජකීය සංගමය. 1672 පෙබරවාරි 6 වැනි දින "ආලෝකය සහ වර්ණ පිළිබඳ නව න්‍යාය" වාර්තා කරන්න

"1. ආලෝක කිරණ එකිනෙකට වෙනස් වන ආකාරයටම එක් විශේෂිත වර්ණයක් පෙන්වීමේ හැකියාවෙන් වෙනස් වේ
වර්තන උපාධිය. සාමාන්‍යයෙන් සිතන පරිදි වර්ණ යනු ආලෝකයේ වෙනස් කිරීම් නොවේ
ස්වභාවික දේහ වලින් වර්තනය හෝ පරාවර්තනය, නමුත් ආලෝකයේ මුල් සහජ ගුණාංග වේ. ඇතැම්
කිරණවලට රතු සහ වෙනත් වර්ණයක් නිපදවීමට හැකියාව ඇත, අනෙක් ඒවා කහ සහ වෙනත් නැත, අනෙක් ඒවා කොළ සහ
වෙනත් නැත, ආදිය.
2. එකම වර්ණය සෑම විටම එකම වර්තන මට්ටමට යොමු වන අතර අනෙක් අතට. අවම පරාවර්තක කිරණ
රතු පැහැය පමණක් නිපදවීමට හැකියාව ඇති අතර, අනෙක් අතට, රතු පැහැයෙන් දිස්වන සියලුම කිරණ අවම වශයෙන් ඇත
refrangibility. වඩාත්ම වර්තනය වන කිරණ ගැඹුරු වයලට් සහ, අනෙක් අතට, ගැඹුරු වයලට් කිරණ පෙනේ
සියල්ලටම වඩා වර්තනය වන අතර ඒ අනුව අතරමැදි කිරණවලට සාමාන්‍ය වර්තන අංශක ඇත. මෙම සම්බන්ධතාවය
වර්ණ සහ refrangibility කෙතරම් නිරවද්‍ය සහ දැඩි ද යත්, කිරණ දෙකටම සාපේක්ෂව හරියටම එකඟ වේ, නැතහොත්
දෙකම එක හා සමානව වෙනස්.
3. මට සොයා ගත හැකි වූ බැවින්, කිරණ වර්ගයක වර්ණ වර්ගය සහ ප්‍රත්‍යාවර්තතා ලක්ෂණය විය නොහැක.
වර්තනයෙන් හෝ ශරීරවලින් පරාවර්තනයෙන් හෝ වෙනත් හේතුවක් නිසා වෙනස් වී නැත. කිරණ ඕනෑම ආකාරයක විට
වෙනත් ආකාරයක කිරණ වලින් සම්පූර්ණයෙන්ම කැපී පෙනුණි, පසුව ඔහු මුරණ්ඩු ලෙස ඔහුගේ වර්ණය රඳවා ගත්තේය, මගේ දැඩි උත්සාහය නොතකා
වෙනස් කිරීම. මම ඒවා ප්‍රිස්ම වලින් වර්තනය කර, මෙම ආලෝකයේ වෙනත් වර්ණයක් ඇති බව පෙනෙන ශරීර වලින් ඒවා පරාවර්තනය කළෙමි, මට ඒවා මග හැරුණි
එකිනෙකට එරෙහිව තද කළ වීදුරු පුවරු දෙකක් අතර දිස්වන තුනී වර්ණ වායු ස්ථර හරහා
තහඩු, වර්ණ මාධ්‍ය හරහා සහ අනෙකුත් කිරණ මගින් ආලෝකමත් කරන ලද මාධ්‍ය හරහා යාමට බල කිරීම; නමුත් කවදාවත්
කිරණවලට මුලින් ආවේණික වූ වර්ණයට වඩා වෙනස් වර්ණයක් ඇති කිරීමට මට නොහැකි විය. රැස් කරන විට හෝ විසුරුවා හරින විට
ඒවා වඩාත් සජීවී හෝ දුර්වල වූ අතර බොහෝ කිරණ අහිමි වීමත් සමඟ සමහර විට සම්පූර්ණයෙන්ම අඳුරු විය, නමුත් ඒවායේ වර්ණය කිසි විටෙකත් වෙනස් නොවීය.
වෙනස් කළා.
4. විවිධ වර්ගවල කිරණ මිශ්රණයක් ඇති විට වර්ණ වෙනස්වීම් සිදු විය හැක. තුල
එවැනි මිශ්රණවල තනි සංරචක වෙන්කර හඳුනාගත නොහැකිය; ඔවුන්, එකිනෙකාට බලපෑම් කරමින්, සාමාන්ය වර්ණයක් සාදයි. ඔබ වෙන් වුවහොත්
එවැනි මිශ්‍රණවල සැඟවී ඇති විවිධ කිරණවල වර්තනය හෝ වෙනත් ක්‍රම මගින් වර්ණ දිස්වනු ඇත,
වර්ණය හැර වෙනත් මිශ්රණ; කෙසේ වෙතත්, මෙම වර්ණ නැවත මතු නොව, වෙන්වීම හේතුවෙන් පමණක් දෘශ්යමාන විය.
ඇත්ත වශයෙන්ම, මිශ්රණයක් දිරාපත් වීමෙන් මෙන්, සරල වර්ණ සංයෝජනය කිරීමෙන් කෙනෙකුට හේතු විය හැක
වර්ණ වෙනස්කම්: මේවා ද සැබෑ පරිවර්තනයන් ලෙස සැලකිය නොහැකිය.
5. එබැවින්, අපි වර්ණ වර්ග දෙකක් අතර වෙනස හඳුනාගත යුතුය: සමහර ප්රාථමික සහ සරල, අනෙක් ඒවා සමන්විත වේ.
මුල් හෝ මූලික වර්ණ රතු, කහ, කොළ, නිල් සහ වයලට්, දම්, මෙන්ම තැඹිලි,
ඉන්ඩිගෝ, සහ අසීමිත අතරමැදි සෙවන.
10

11. රාජකීය සංගමය. 1672 පෙබරවාරි 6 වැනි දින "ආලෝකය සහ වර්ණ පිළිබඳ නව න්‍යාය" වාර්තා කරන්න

6. මිශ්‍ර කිරීමෙන් සරල වර්ණවලට සමාන වර්ණ ලබා ගත හැකිය: කහ සහ නිල් මිශ්‍රණයක් ලබා දෙයි
කොළ, රතු සහ කහ - තැඹිලි, තැඹිලි සහ කහ පැහැති කොළ - කහ. එම වර්ණ පමණි
වර්ණාවලියේ එකිනෙකට දුරින් ඇති අතරමැදි වර්ණ ලබා නොදේ:
තැඹිලි සහ ඉන්ඩිගෝ අතරමැදි කොළ, තද රතු සහ කොළ කහ නිපදවන්නේ නැත.
7. වර්ණවල වඩාත්ම විශ්මයජනක හා පුදුම මිශ්රණය සුදු ය. එවැනි කිරණ වර්ගයක් නොමැත
සුදු පැහැයට පමණක් හේතු විය හැක: එය සෑම විටම සංකීර්ණ වන අතර, එය ලබා ගැනීම සඳහා ඉහත සියල්ලම අවශ්ය වේ
නිවැරදි ප්රමාණවලින් වර්ණ. බොහෝ විට මම පුදුමයෙන් බලා සිටියේ සියලු ප්‍රිස්මැටික් වර්ණ අභිසාරී වන ආකාරයයි
ප්‍රිස්මයක් මත වැටෙන ආලෝකයේ ආකාරයටම මිශ්‍ර කරමින්, ඔවුන් නැවතත් සම්පූර්ණයෙන්ම පිරිසිදු හා සුදු ආලෝකයක් ලබා දුන්නේය.
සෘජු හිරු එළියෙන් සැලකිය යුතු ලෙස වෙනස් වන්නේ වීදුරු භාවිතා නොකළ විට පමණි
තරමක් පිරිසිදු හා වර්ණ රහිත විය.
8. ආලෝකය සාමාන්යයෙන් සුදු පැහැයක් ඇති හේතුව මෙයයි; මන්ද ආලෝකය යනු සියලු වර්ගවල කිරණවල ව්යාකූල මිශ්රණයකි
සහ මල් වලින් ඉවතට විසිවී ඇත විවිධ කොටස්දීප්තිමත් ශරීර එවැනි සංකීර්ණ මිශ්රණයක් සුදු පැහැති විට පෙනේ
අමුද්රව්ය නිවැරදි සමානුපාතික වේ; කෙසේ වෙතත්, එක් වර්ණයකට වාසියක් තිබේ නම්, ආලෝකය
සල්ෆර් වල නිල් දැල්ල, ඉටිපන්දමක කහ දැල්ල සහ ඊට අනුරූප වර්ණය දෙසට නැඹුරු වේ.
ස්ථාවර තරු වල විවිධ වර්ණ.
9. ප්‍රිස්මයක් තුළ වර්ණ දිස්වන ආකාරය මෙයින් පැහැදිලි වේ.
10. වැටෙන වැහි බිඳු වල දේදුන්නෙහි වර්ණ දිස්වන්නේ මන්දැයි මෙතැන් සිට පැහැදිලි වේ.
12. එබැවින් හූක් මහතා සිය Micrographia හි වාර්තා කරන විශ්මිත අත්දැකීමට හේතුව පැහැදිලිය. නම්
නිල් සහ රතු යන පාරදෘශ්‍ය ද්‍රව දෙකක් සහිත පාරදෘශ්‍ය යාත්‍රා දෙකෙන් එකක් තබා ඉන්පසු එකට තබන්න
ඒවා සම්පූර්ණයෙන්ම විනිවිද නොපෙනී යයි. එක් භාජනයක් සම්ප්‍රේෂණය කරන්නේ රතු කිරණ පමණක් වන අතර අනෙක නිල් කිරණ පමණි.
එබැවින් කිරණ දෙකටම එකට ගමන් කළ නොහැක.
13. මට මේ ආකාරයේ තවත් බොහෝ උදාහරණ එකතු කළ හැකිය, නමුත් මම ස්වභාවික ශරීරවල වර්ණ පිළිබඳ පොදු නිගමනය සමඟ අවසන් කරමි.
විවිධ ප්‍රමාණවලින් යම් යම් ආලෝක වර්ග පරාවර්තනය කිරීමට සිරුරු සතු විවිධ හැකියාවෙන් පමණක් සිදු වේ
අනික්. අඳුරු කාමරයක සිරුරුවලට සරල වර්ණ යොදා මම මෙය ඔප්පු කළෙමි.
මේ සියල්ලෙන් පසු, අඳුරේ වර්ණ පවතින්නේද සහ ඒවා ගුණාංගද යන්න පිළිබඳව අපට තවදුරටත් තර්ක කළ නොහැක
අපට පෙනෙන ශරීර හෝ ආලෝකය ශරීරයක් විය හැකිය.
...වර්ණවලට හේතුව ශරීරවල නොව ආලෝකයේ බව අපි දුටුවෙමු, එබැවින් අපට විශ්වාස කිරීමට ශක්තිමත් පදනමක් ඇත.
ආලෝකය යනු ද්‍රව්‍යයකි... කෙසේ වෙතත්, ආලෝකය යනු කුමක්ද, එයට හේතුව නිශ්චිතව සහ සම්පූර්ණයෙන් නිර්වචනය කිරීම එතරම් පහසු නැත.
වර්තනය වී ඇති අතර, එය වර්ණ පිළිබඳ අදහස අපගේ ආත්මය තුළ ඇති කරන්නේ කුමන ආකාරයෙන් හෝ බලපෑමෙන්ද; මට මෙතන ඉන්න ඕන නෑ
සමපේක්ෂනය අව්‍යාජභාවය සමඟ මිශ්‍ර කරන්න.
11

12. විවික්ත විමෝචනය සහ අවශෝෂණ වර්ණාවලි සොයා ගැනීම

වොලස්ටන් මුලින්ම නිරීක්ෂණය කළේය
අව්වේ අඳුරු රේඛා
වර්ණාවලිය ඔහු ඔවුන්ව සැලකුවේය
"මල් මායිම්"
විලියම් හයිඩ් වොලස්ටන් (1766-1828)
- පැලේඩියම් (1803) සහ රෝඩියම් (1804) සොයා ගත් ඉංග්‍රීසි විද්‍යාඥයා, මුලින්ම ලැබුණේ
(1803) පිරිසිදු ප්ලැටිනම්. සොයා ගන්නා ලදී (1801) පාරජම්බුල කිරණ,
පරාවර්තකමානයක් (1802) සහ ගොනියෝමීටරයක් ​​(1809) නිර්මාණය කරන ලදී. ඔහුගේ කෘති කැපවී ඇත
අකාබනික රසායන විද්යාව, මෙන්ම භෞතික විද්යාව, තාරකා විද්යාව, උද්භිද විද්යාව සහ වෛද්ය විද්යාව.
වොලස්ටන් විසින් අපේක්ෂා කරන ලද කුඩු ලෝහ විද්‍යාවේ මුල් තාක්ෂණය යෝජනා කරන ලදී
නවීන ක්රම කාර්මික නිෂ්පාදනයප්ලැටිනම්, molybdenum වලින් සාදන ලද නිෂ්පාදන,
ටංස්ටන් සහ අනෙකුත් ලෝහ.
12

13. විවික්ත වර්ණාවලි සොයා ගැනීම. ෆ්රවුන්හෝෆර්

1814 දී Fraunhofer සිය ගණනක් සොයා ගත්තේය
සූර්ය වර්ණාවලියේ අඳුරු රේඛා - රේඛා
අවශෝෂණය (Fraunhofer රේඛා). බොහෝ
ඔහු ලතින් භාෂාවෙන් දැඩි රේඛා නියම කළේය
අකුරු ඒවායේ තරංග ආයාමය මනිනු ලැබුවා
ෆ්රවුන්හෝෆර්. සැහැල්ලු ඒවා ද හමු විය
රේඛා - විමෝචන රේඛා - ගිනිදැල් වර්ණාවලියේ සහ
ගිනි පුපුරක්
13

14. දෙවන අදියර. Kirchhoff නීතිය.

Gustav Robert Kirchhoff (03/12/1824-10/17/1887)
Kirchhoff ගේ විද්‍යාත්මක ක්‍රියාකාරකම් බොහොමයක් ආවරණය විය
කොටස්
භෞතික විද්යාව.
ඔහුගේ
කාර්යය
කැපවී ඇත
විදුලිය, යාන්ත්ර විද්යාව, දෘෂ්ටි විද්යාව, ගණිතය
භෞතික විද්යාව, ප්රත්යාස්ථතා න්යාය, ජල ගතික විද්යාව. බොහෝ
දන්නා ඒවා - වත්මන් චලනය පිළිබඳ පොදු න්යාය
සන්නායකවල සහ තාප මූලික නීති වලින් එකකි
විකිරණ.
රොබට් විල්හෙල්ම් බන්සන් (1811-1899)
1854 දී ඔහු පිරිසිදු හා නිෂ්පාදනය කරන දාහකයක් නිර්මාණය කළේය
අවර්ණ දැල්ල. එමනිසා, ඕනෑම ද්රව්යයක් එයට ඇතුල් කළ විට, වර්ණ වෙනසක් පැහැදිලිව දැකගත හැකි විය.
ආලෝකය. උදාහරණයක් ලෙස, ස්ට්රෝන්ටියම් ධාන්ය වර්ග හඳුන්වාදීම
ලුණු දීප්තිමත් තද රතු පාට ගින්නක් ලබා දුන්නේය. කැල්සියම් -
ගඩොල් රතු; බේරියම් - කොළ; සෝඩියම් - දීප්තිමත් කහ.
14

15. Kirchhoff සහ Bunsen අත්හදා බැලීම්

Kirchhoff-Bunsen spectroscope, Annalen der Physik und der
Chemie (Poggendorff), Vol. 110 (1860).
15
ශරීරවල රසායනික සංයුතිය අධ්‍යයනය කිරීම සඳහා දෘශ්‍ය ක්‍රමයක් සොයා ගැනීම සහ
ඔවුන්ගේ ශාරීරික තත්ත්වය නව හඳුනා ගැනීමට දායක විය
රසායනික මූලද්‍රව්‍ය (ඉන්ඩියම් (ඉන්), සීසියම් (සීඑස්), රුබීඩියම් (ආර්බී), හීලියම්
(ඔහු), තාලියම් (Tl) සහ ගැලියම් (Ga)), තාරකා භෞතික විද්‍යාවේ මතුවීම.
Kirchhoff උපකාරයෙන් එය පෙන්වීය වර්ණාවලි විශ්ලේෂණයපුළුවන්
ආකාශ වස්තූන්ගේ රසායනික සංයුතිය තීරණය කර අඳුර පැහැදිලි කළේය
සූර්යයාගේ වර්ණාවලියේ තීරු (Fraunhofer lines).
තාප විකිරණ පිළිබඳ මූලික නීතිය, නිරපේක්ෂ සංකල්පය හඳුන්වා දුන්නේය
කළු ශරීරය.

16. පරමාණුක වර්ණාවලිවල රේඛා සැකසීමේ විධිමත්භාවය

1885 Bulmer විසින් වර්ණාවලි රේඛා 13 ක තරංග ආයාම පෙන්නුම් කරන ලදී
හයිඩ්‍රජන් ශ්‍රේණිය, ඉතා නිරවද්‍යතාවයකින් නිරූපණය කළ හැක
සූත්රය
Rydberg වඩාත් වැදගත් වර්ණාවලි රේඛා සඳහා සූත්‍ර තීරණය කළේය
ක්ෂාර ලෝහ, තරංග සංඛ්‍යා දෙකේ වෙනස ලෙස ඉදිරිපත් කරයි
වර්ණාවලි නියමයන් (ප්‍රතිවිරුද්ධ ලකුණ සමඟ ගත් ශක්තීන්)
Kaiser, Runge සහ Paschen වර්ණාවලි මාලාව සඳහා සූත්‍ර
1908 දී රිට්ස් සංයෝජන මූලධර්මය සකස් කළේය
Delandre විසින් තීරු වල පිහිටීම තීරණය කරන සූත්‍ර සොයා ගන්නා ලදී
අණුක වර්ණාවලි සහ මේවා ඇති රේඛා පිහිටීම
ප්‍රමාණවත් විසුරුමකින් පටි දිරාපත් වේ
16

17. අදාළ ක්ෂේත්‍රවල අත්තිකාරම්

1860-1865 - ගුවන්විදුලි තරංග සොයා ගැනීම (විද්යුත් චුම්භක විකිරණ
දිගු තරංග ආයාමය)
1869 මෙන්ඩලීව් විසින් ආවර්තිතා මූලද්‍රව්‍ය පිළිබඳ නියමය සොයා ගැනීම
X-කිරණ සහ ගැමා කිරණ සොයා ගැනීම (කෙටි තරංග ආයාම)
1896 බෙකරල් විකිරණශීලීතාවයේ සංසිද්ධිය සොයා ගැනීම
පදාර්ථයේ විද්‍යුත් චුම්භක තරංග විසුරුවා හැරීම, න්‍යාය
සාමාන්ය සහ විෂම විසරණය (Rozhdestvensky,
විෂම විසරණ අධ්‍යයනය)
වර්ණාවලි රේඛා බෙදීමේ සංසිද්ධිය Lorentz පැහැදිලි කළේය
චුම්බක ක්ෂේත්‍රය (සරලම අවස්ථාවෙහිදී කොටස් තුනකට)
1900 ප්ලාන්ක් ප්‍රථමයෙන් විකිරණ ක්වොන්ටා පිළිබඳ උපකල්පනය ඉදිරිපත් කළේය
1905 අයින්ස්ටයින් අංශු ලෙස ක්වොන්ටා සංකල්පය හඳුන්වා දුන්නේය
ආලෝකය (ෆෝටෝන)
1911 න්‍යෂ්ටිය සහ ඉලෙක්ට්‍රෝන වලින් සමන්විත රදර්ෆර්ඩ්ගේ පරමාණු ආකෘතිය
17

18. රදර්ෆර්ඩ්ගේ පරමාණු ආකෘතිය

1. පරමාණුවේ මධ්‍යයේ ධන ආරෝපිත න්‍යෂ්ටියක් ඇත:
න්යෂ්ටික ආරෝපණ q = Z e, කොහෙද Z අනුපිළිවෙල අංකයමූලද්රව්යය තුළ
ආවර්තිතා වගුව,
e =1.6 · 10-19 C - මූලික ආරෝපණය;
හර ප්රමාණය 10-13 සෙ.මී.;
න්‍යෂ්ටියේ ස්කන්ධය ඇත්ත වශයෙන්ම පරමාණුවේ ස්කන්ධයට සමාන වේ.
2. ඉලෙක්ට්‍රෝන න්‍යෂ්ටිය වටා චක්‍රාකාරව ගමන් කරයි
සූර්යයා වටා ඇති ග්‍රහලෝක වැනි ඉලිප්සාකාර කක්ෂ:
කූලොම්බ් බලය මගින් ඉලෙක්ට්‍රෝන කක්ෂයේ රඳවා ඇත
න්යෂ්ටිය වෙත ආකර්ෂණය, කේන්ද්රාපසාරී නිර්මාණය කිරීම
ත්වරණය.
පරමාණුවක ඇති ඉලෙක්ට්‍රෝන සංඛ්‍යාව Z (සාමාන්‍ය අංකය) ට සමාන වේ
මූලද්රව්යය)
ඉලෙක්ට්‍රෝන අධික වේගයෙන් ගමන් කරයි
පරමාණුවේ ඉලෙක්ට්‍රෝන කවචය සෑදීම.
18
සම්භාව්‍ය විද්‍යුත් ගති විද්‍යාවේ නියමයන්ට අනුව, ත්වරණය සමඟ චලනය වන ආරෝපණයක් විකිරණය විය යුතුය.
විද්යුත් චුම්භක තරංග, පරමාණුවේ ශක්තිය අඩු වන අතර. කෙටි කාලයකදී (තත්පර 10-8 පමණ)
රදර්ෆර්ඩ් පරමාණුවක ඇති සියලුම ඉලෙක්ට්‍රෝන ඔවුන්ගේ සියලු ශක්තිය නාස්ති කර න්‍යෂ්ටියට වැටිය යුතුය.
පරමාණුව නොපවතියි.!

19. බෝර්ගේ උපකල්පන. ප්‍රමාණකරණ රීතිය

1913 බෝර් යෝජනා කළේ ක්ෂුද්‍රවිද්‍යාව සංලක්ෂිත ප්‍රමාණයන් බවයි
ප්‍රමාණකරණය කළ යුතුය (විවික්ත අගයන් ගන්න)
බෝර්ගේ උපකල්පන තුන රදර්ෆර්ඩ්ගේ පරමාණුව "ඉතුරු කිරීම" කරයි
ක්ෂුද්‍ර ලෝකයේ නීති ක්වොන්ටම් නීති වේ! මෙම නීති 20 වන සියවස ආරම්භයේදී
තවමත් විද්‍යාවෙන් තහවුරු වී නොමැත. බෝර් ඒවා තුනේ ස්වරූපයෙන් සකස් කළේය
උපකල්පනය කරයි. රදර්ෆර්ඩ්ගේ පරමාණුව සම්පූර්ණ කිරීම (සහ "ඉතිරි කිරීම")
පළමු උපකල්පනය:
පරමාණුවලට අනුරූපී ස්ථිතික අවස්ථා ගණනාවක් ඇත
නිශ්චිත ශක්ති අගයන්: E1, E2...En. රෝහලේ සිටියදී
ඉලෙක්ට්‍රෝන චලනය වුවද පරමාණුව ශක්තිය විමෝචනය නොකරයි.
දෙවන උපකල්පනය:
පරමාණුවක නිශ්චල තත්වයේදී ඉලෙක්ට්‍රෝන නිශ්චලව ගමන් කරයි
ක්වොන්ටම් සම්බන්ධය පවතින කක්ෂ:
MPn
h
2
මෙහි M p - කෝණික ගම්‍යතාවය, n=1,2,3..., h-Planck ගේ නියතය.
තුන්වන උපකල්පනය:
පරමාණුවක් මගින් ශක්තිය විමෝචනය කිරීම හෝ අවශෝෂණය කිරීම එහි සංක්‍රාන්තිය අතරතුර සිදු වේ
එක් ස්ථාවර තත්වයක සිට තවත් ස්ථානයකට. මෙම අවස්ථාවේදී, එය විමෝචනය වේ හෝ
ශක්තියෙන් කොටසක් (ක්වොන්ටම්) අවශෝෂණය කර ඇත, වෙනසට සමානයිශක්තීන්
සංක්‍රාන්තියක් සිදුවන ස්ථිතික තත්වයන්:
hvkn Ek En
19

20. පරමාණුක සංක්‍රාන්ති යෝජනා ක්‍රම

ප්‍රධාන රෝහලෙන්
උද්යෝගිමත් තත්ත්වය
20
උද්යෝගිමත් සිට
තුළ ස්ථාවර තත්ත්වය
මූලික

21. සංසිද්ධි විස්තර කිරීම සඳහා දෘශ්‍ය සහ ගුවන් විදුලි ඉංජිනේරු ක්‍රම සංසන්දනය කිරීම

ගුවන් විදුලි ඉංජිනේරු
21
දෘෂ්ටි විද්යාව
තරංගයේ නම
ගුවන් විදුලි තරංග
විස්තර
සම්ප්‍රේෂණය
සම්භාව්ය
මාරු
ක්වොන්ටම් සංක්රමණය
මැනීම
ආතතිය
විදුලි
ක්ෂේත්ර
තීව්රතාව
මෙවලම්
පරිපථය, ඇන්ටනාව,
තරංග මාර්ගෝපදේශකය
කාච, කැඩපත,
සැහැල්ලු මාර්ගෝපදේශය
ආසන්න කිරීම
ඒකාකාර ක්ෂේත්රය
සමජාතීය පරිසරය

22. අද වර්ණාවලි විශ්ලේෂණය

THz (submm) තරංගවල විද්‍යාව හා තාක්ෂණය 60 ගණන්වල සිට ක්‍රියාකාරීව වර්ධනය වීමට පටන් ගත්තේය
XX සියවසේ 70 ගණන්වල, පළමු මූලාශ්ර සහ විට
එවැනි විකිරණ ප්රතිග්රාහක
මහා
THz පර්යේෂණ වැදගත් වේ
වර්ණාවලීක්ෂය විවිධ ද්රව්ය, ඔවුන් සඳහා සොයා ගැනීමට අපට ඉඩ සලසයි
නව යෙදුම්.
අන්තර් මට්ටමේ සංක්‍රාන්ති සංඛ්‍යාත THz පරාසයේ පිහිටා ඇත
ඇතැම් අකාබනික ද්රව්ය(ජල රේඛා, ඔක්සිජන්, CO,
උදාහරණයක් ලෙස), අයනික දිගු තරංග කම්පන සහ
දිගු අණු වල කම්පන නැමෙන අණුක ස්ඵටික, in
බහු අවයවික සහ ජෛව පොලිමර් ඇතුළුව. එබැවින්, විශේෂ උනන්දුවක්
ජීවත්වීමට THz විකිරණවල බලපෑම පිළිබඳ අධ්‍යයනයක් ඉදිරිපත් කරයි
ජීවියා සහ ජීව විද්යාත්මක වස්තූන්.
22

23. ටෙරාහර්ට්ස් විකිරණ

සංඛ්යාත පරාසය: 0.1 සිට 10 THz
තරංග ආයාම පරාසය: 3 mm - 30 µm
ටෙරා ( රුසියානු තනතුර: ටී; ජාත්‍යන්තර: T) - භාවිතා කරන උපසර්ග වලින් එකකි
නම් සහ තනතුරු පිහිටුවීම සඳහා ජාත්‍යන්තර ඒකක පද්ධතිය (SI).
දශම ගුණාකාර. නම සෑදී ඇති ඒකකයකි
මුල් ඒකකයේ නමට ටෙරා උපසර්ගය එකතු කිරීම, එය හැරෙනවා
මුල් ඒකකය 1012 අංකයෙන් ගුණ කිරීමේ ප්‍රතිඵලය, i.e. ට්‍රිලියනයකින්.
SI උපසර්ගය 1960 දී බර සහ මිනුම් පිළිබඳ XI මහා සම්මේලනය විසින් සම්මත කරන ලදී.
අවුරුදු. නම පැමිණෙන්නේ τέρας යන ග්‍රීක වචනයෙන් වන අතර එහි තේරුම යක්ෂයා යන්නයි
"බිහිසුණු ලෙස බොහෝ" යන උපසර්ගය සමඟ ඒකක 23 ක් ඇත.

24.

THz විකිරණවල අදාළත්වය:
අණු සහ පරමාණු වල වර්ණාවලිය
24
පහත සංඛ්‍යාත THz පරාසයේ පිහිටා ඇත:
අකාබනික ද්රව්යවල අන්තර් මට්ටමේ සංක්රමණයන් (H2O, O2, CO);
ජෛව බහු අවයවක (ප්‍රෝටීන් අණු, DNA) වල භ්‍රමණ සහ කම්පන උද්දීපනය;
අයනික සහ අණුක ස්ඵටිකවල දැලිස් වල දිගු තරංග කම්පන;
පාර විද්යුත් හා අර්ධ සන්නායකවල අපද්රව්ය.

25.

THz විකිරණවල අදාළත්වය: ප්‍රතිලාභ
ටෙරාහර්ට්ස් විකිරණ අයනීකරණ නොවන, මෙන් නොව
වෛද්‍ය රෝග විනිශ්චය සඳහා භාවිතා කරන X-ray විකිරණ. තුල
ඒ අතරම, විවිධ ජීව විද්යාත්මක පටක සැලකිය යුතු ලෙස ඇත
මෙම පරාසය තුළ විවිධ අවශෝෂණය, එය සැපයීමට හැකි වේ
පින්තූරවල වෙනස.
දෘශ්‍ය හා IR විකිරණවලට සාපේක්ෂව ටෙරාහර්ට්ස් විකිරණ
දිගු තරංග ආයාමයකි, එයින් අදහස් වන්නේ එය අඩු අවදානමක් ඇති බවයි
විසිරීම. එහි ප්රතිඵලයක් වශයෙන්, බොහෝ වියළි ද්රව්ය මෙම පරාසය තුළ විනිවිද පෙනෙන වේ.
රෙදි, ලී, කඩදාසි වැනි පාර විද්යුත් ද්රව්ය
ප්ලාස්ටික්. එබැවින් ටෙරාහර්ට්ස් විකිරණ භාවිතා කළ හැකිය
ද්‍රව්‍ය විනාශ නොවන පරීක්ෂණ, ගුවන් තොටුපලවල ස්කෑන් කිරීම යනාදිය.
ටෙරාහර්ට්ස් පරාසය තුළ භ්‍රමණ සහ අනුනාද පවතී
බොහෝ අණු වල කම්පන සංක්‍රාන්ති. මෙය සිදු කිරීමට ඔබට ඉඩ සලසයි
වර්ණාවලි ඇඟිලි සලකුණු මගින් අණු හඳුනා ගැනීම. තුල
terahertz හි රූප අත්පත් කර ගැනීම (රූපකරණය) සමඟ ඒකාබද්ධ වේ
පරාසය, මෙය ඔබට හැඩය පමණක් නොව සංයුතිය තීරණය කිරීමට ඉඩ සලසයි
අධ්යයනය කරන වස්තුව.
Terahertz විකිරණ නියමිත වේලාවට හඳුනාගත හැකිය
ප්රදේශ, i.e. ක්ෂේත්රයේ විස්තාරය සහ අදියර යන දෙකම මැනිය හැක. මෙය
අධ්‍යයනයට භාජනය වන වස්තුව මඟින් හඳුන්වා දුන් මාරුව සෘජුවම මැනීමට ඔබට ඉඩ සලසයි
අදියර, එනම් එය ඔබට වේගවත් ක්‍රියාවලි සහ පවා අධ්‍යයනය කිරීමට ඉඩ සලසයි
ඒවා කළමනාකරණය කරන්න.

26. THz විකිරණ යෙදීම

ක්වොන්ටම් තිත්:
ආරක්ෂක පද්ධති:
CT උද්දීපනය
සංයුක්ත CT පාලනය
මගී ස්කෑන් කිරීම,
පුපුරණ ද්රව්ය සඳහා ගමන් මලු
ද්රව්ය, ආයුධ, මත්ද්රව්ය
අධිවේගී සන්නිවේදනය
THz
විකිරණ
පාරිසරික අධීක්ෂණය
වෛද්ය
රෝග විනිශ්චය:
පිළිකා හඳුනා ගැනීම සඳහා,
දන්ත වෛද්ය පරීක්ෂණය සඳහා
තත්ත්ව පාලනය
ඖෂධ

27.

වත්මන් THz පර්යේෂණ ක්ෂේත්‍රවල ප්‍රස්ථාරය
27
Xi-Cheng Zhang, Jingju Shu "Terahertz Photonics", 2016

28. CA අයදුම් කිරීමේ ක්ෂේත්‍ර

කාබනික ද්රව්ය සහ අකාබනික පර්යේෂණ
28
සංයෝග (රසායනික, රසායනික-ඖෂධ
සහ තෙල් පිරිපහදු කර්මාන්තය)
පොලිමර් නිෂ්පාදනය (අති ඉහළ සාන්ද්රණය
අපිරිසිදු)
පරමාණු සහ අණු අධ්‍යයනය (ශක්ති නිර්ණය සහ
ප්රාන්තවල ක්වොන්ටම් සංඛ්යා)
භෞතික ලක්ෂණ (පීඩනය, උෂ්ණත්වය,
චලනය වීමේ වේගය, චුම්බක ප්රේරණය) වායුව
වලාකුළු සහ තරු - තාරකා භෞතික විද්යාව
අධිකරණ වෛද්ය විද්යාව
ඖෂධ (රෝග විනිශ්චය, වර්ණාවලි රුධිර විශ්ලේෂණය,
විභාගය ඛනිජ සංයුතියශරීරය - හිසකෙස්)
භූ විද්යාව (විවිධ වස්තූන් තක්සේරු කිරීම)

29. වර්ණාවලි විශ්ලේෂණය භාවිතයෙන් ලබා ගත හැකි ද්‍රව්‍යවල ලක්ෂණ මොනවාද?

අධ්යයනය කරන වස්තුවේ රසායනික සංයුතිය
අදාළ වස්තුවේ සමස්ථානික සංයුතිය
ද්රව්යයේ උෂ්ණත්වය
අපද්‍රව්‍යවල අතිශය නිරවද්‍ය සාන්ද්‍රණය
මොනෝමර්
පවතින බව චුම්බක ක්ෂේත්රයසහ එහි ආතතිය
චලන වේගය, ආදිය.
වර්ණාවලි විශ්ලේෂණය එය කළ හැකි ය
ද්රව්යයක සංරචක හඳුනා ගැනීම,
එහි ස්කන්ධය 10-10 ට වඩා වැඩි නොවේ

වර්ණාවලීක්ෂයක් යනු විකිරණ වර්ණාවලිය ලබා ගැනීම, නිරීක්ෂණය කිරීම සහ විශ්ලේෂණය කිරීම සඳහා වන දෘශ්‍ය උපකරණයකි.

සරලම වර්ණාවලීක්ෂය නිව්ටන්ගේ ප්‍රිස්මය ලෙස සැලකිය හැකි අතර, ඔහු විසින් දෘශ්‍ය ආලෝකයේ වර්ණාවලිය සොයා ගන්නා ලදී.හතේ අඛණ්ඩ තීරුව විවිධ වර්ණ, අනුපිළිවෙලින් සකස් කර ඇත: රතු, තැඹිලි, කහ, කොළ, නිල්, ඉන්ඩිගෝ, වයලට්.නමුත් ඔබගේ උපාංගය භාවිතා කිරීමනිව්ටන් ප්‍රකාශ කළේ දෘශ්‍ය සුදු ආලෝකය විවිධ වර්ණවලින් සමන්විත වන නමුත් වර්ණ තරංගවල පරාමිතීන් අධ්‍යයනය කළ නොහැකි බවයි.

වර්ණාවලීක්ෂයක් ක්‍රියා කරන්නේ කෙසේද?

වර්ණාවලීක්ෂයේ පළමු නිර්මාතෘ ලෙස සැලකේ ජර්මානු භෞතික විද්යාඥ ජෝසප් ෆ්රවුන්හෝෆර්. ඔහු විසින් නිර්මාණය කරන ලද වර්ණාවලීක්ෂ ස්ථාපනය යනු ප්‍රිස්මයක් මතට හිරු එළිය පතිත වූ ෂටරයක සිදුරක් විය. වර්ණ වර්ණාවලිය තිරය මතට ප්‍රක්ෂේපණය නොකළ නමුත් ප්‍රිස්මයක් පිටුපස ස්ථාපනය කර ඇති දුරේක්ෂයක කාචයට වැටුණි. මේ අනුව, විද්යාඥයා එය ආත්මීයව නිරීක්ෂණය කළේය.

පසුව, මෙම මූලධර්මය භාවිතා කරමින්, සමන්විත වූ සරල වර්ණාවලීක්ෂයක් ඉදි කරන ලදීපයිප්ප 2 ක් සහ ඒවා අතර ත්රිකෝණාකාර වීදුරු ප්රිස්මයක් තබා ඇත. පළමු හොරණෑව හැඳින්වූයේය දක්වා ඔලිමේටර් . එහි එක් කෙළවරක පටු විවරයක් තිබූ අතර එමඟින් ආලෝකය ඇතුල් විය. එහි අනෙක් කෙළවරේ තිබුණේ biconvex කාචයකි. කාචය හරහා ගිය පසු, ආලෝකය සමාන්තර කිරණවලින් පිටතට පැමිණ ප්රිස්මය දෙසට යොමු විය. ඉන්පසුව, ප්රිස්මයක් මගින් වර්ණාවලියක් බවට දිරාපත් වූ අතර, එය සාමාන්ය දුරේක්ෂයක් වූ දෙවන නලයට වැටුණි.

පසුව, වර්ණාවලි අධ්‍යයනය කිරීම සඳහා, ෆ්‍රෝන්හෝෆර් ප්‍රිස්ම නොව, සිහින්ම, සමීප පරතරයකින් යුත් ලෝහ නූල් වලින් සාදන ලද විවර්තන දැලක භාවිතා කිරීමට පටන් ගත්තේය. අඳුරු කාමරයක සිහින් ආලෝක කදම්භයක්, එවැනි දැලක හරහා ගමන් කරමින්, වර්ණාවලියක් බවට දිරාපත් විය.

වර්ණාවලි විශ්ලේෂණය

ජෝසප් ෆ්රවුන්හෝෆර්

Fraunhofer ගේ පර්යේෂණයේ පරමාර්ථය වූයේ සූර්යාලෝකයයි. 1814 දී විද්යාඥයා අඛණ්ඩ සූර්ය වර්ණාවලියේ එකිනෙකට වෙනස් අඳුරු රේඛා සොයා ගත්තේය. ඔහු සිකුරු සහ සිරියස් වර්ණාවලියේ එකම රේඛා මෙන්ම කෘතිම ආලෝක ප්‍රභවයන් ද දුටුවේය.

මෙයට වසර 12 කට පෙර බව කිව යුතුය.වී 1802, ඉංග්රීසි විද්යාඥයෙකු විසින් සූර්ය වර්ණාවලියේ එකම රේඛා සොයා ගන්නා ලදීවිලියම් හයිඩ් වොලස්ටන් (වොලස්ටන්)කැමරා ඔබ්ස්කියුරා සමඟ හිරු එළිය අධ්‍යයනය කිරීම. මේවා වර්ණාවලියේ වර්ණ වෙන් කරන රේඛා යැයි ඔහු සිතූ නිසා ඒවායේ පෙනුම ගැන පැහැදිලි කිරීමක් සොයා ගැනීමට ඔහු උත්සාහ කළේ නැත.

Wollaston මෙන්ම Fraunhofer ද අඳුරු රේඛාවල ස්වභාවය පැහැදිලි කිරීමට නොහැකි විය. නමුත් මෙම රේඛා හැඳින්වීමට පටන් ගත්තේය Fraunhofer රේඛා , සහ වර්ණාවලියම - Fraunhofer වර්ණාවලිය .

1854 දී ජර්මානු පර්යේෂණ රසායනඥයෙක්රොබට් විල්හෙල්ම් බන්සන් විසින් ඉතා පිරිසිදු සුදු දැල්ලක් නිපදවිය හැකි දාහකයක් සොයා ගන්නා ලදී. එවැනි දාහකයක් අවශ්ය වූයේ ඇයි? විවිධ රසායනික මූලද්‍රව්‍යවල පරමාණු විවිධ තරංග ආයාමවල ආලෝකය විමෝචනය කරන බව පෙනී යයි. තවද එවැනි පිරිසිදු දැල්ලක යම් ද්‍රව්‍යයක් රත් කළහොත් එම දැල්ල වර්ණවත් වේ විවිධ වර්ණ. නිදසුනක් ලෙස, සෝඩියම් දීප්තිමත් කහ දැල්ලක් ද, පොටෑසියම් වයලට් දැල්ලක් ද, බේරියම් හරිත දැල්ලක් ද නිපදවයි. මෙම අත්දැකීම හැඳින්වේ ගිනි වර්ණ පරීක්ෂණය. ඒ දවස්වල ද්‍රව්‍යයේ රසායනික සංයුතිය තීරණය වූයේ දැල්ලෙහි වර්ණය අනුව ය. නමුත් මූලද්‍රව්‍ය කිහිපයකින් සමන්විත සංකීර්ණ ද්‍රව්‍යයක් දැල්ලට හඳුන්වා දුන්නේ නම්, එහි වර්ණය නිවැරදිව තීරණය කිරීම තරමක් අපහසු විය.

රොබට් විල්හෙල්ම් බන්සන්

1859 දී, බන්සන්ගේ සගයා, විශිෂ්ට භෞතික විද්යාඥයෙක් XIX ශතවර්ෂයේ, Gustav Robert Kirchhoff, ලෝහ ලවණ වාෂ්ප වලින් වර්ණ ගැන්වූ දැල්ලක වර්ණය නොව එහි වර්ණාවලිය අධ්‍යයනය කිරීමට යෝජනා කළේය. Bunsen සහ Kirchhoff ඔවුන්ගේ පළමු වර්ණාවලීක්ෂය සෑදූයේ දුරේක්ෂයක් අඩකින් කියත් සහ වීදුරු ප්‍රිස්මයක් සහිත සුරුට්ටු පෙට්ටියක සාදන ලද සිදුරු තුළට මෙම භාගය තැබීමෙන් බවයි. මෙය ඇත්ත වශයෙන්ම එසේ දැයි කීමට අපහසු වූ නමුත් වර්ණාවලීක්ෂයක් ආධාරයෙන් රසායනික මූලද්‍රව්‍යවල වර්ණාවලිය තීරණය කිරීම සඳහා පර්යේෂණ දිගටම කරගෙන යාමට ඔවුන්ට හැකි වූ අතර එමඟින් පෙනුමට හේතුව තීරණය කිරීමට හැකි විය.Fraunhofer රේඛා .

Gustav Robert Kirchhoff

විද්‍යාඥයන් රසායනික මූලද්‍රව්‍යවල සාම්පල පිරිසිදු සුදු දැල්ලකින් රත් කිරීමට පටන් ගත් අතර, පසුව ඒවායේ වර්ණාවලිය ලබා ගැනීම සඳහා ප්‍රිස්මයක් හරහා ඒවායින් ආලෝක කිරණ ගමන් කළහ. ඔවුන් පුදුමයට පත් කරමින්, මෙම මූලද්‍රව්‍යවල වර්ණාවලියේ සමහර දීප්තිමත් ආලෝක රේඛා වල දිග සහ සංඛ්‍යාතය සූර්යයාගේ වර්ණාවලියේ අඳුරු ෆ්‍රෝන්හෝෆර් රේඛාවල දිග හා සංඛ්‍යාතය සමඟ සමපාත වන බව සොයා ගත්හ. මෙම රේඛාවල ස්වභාවය හෙළි කිරීමට මෙය යතුර විය.

කාරණය නම් රසායනික මූලද්‍රව්‍යයක් එය විමෝචනය කරන එකම සංඛ්‍යාතයේ කිරණ අවශෝෂණය කරයි. මෙයින් අදහස් කරන්නේ සූර්ය කිරීටයේ ඇති බවයි රසායනික මූලද්රව්ය, එකම විකිරණ සංඛ්‍යාතයක් ඇති සූර්ය වර්ණාවලියේ කොටසක් අවශෝෂණය කරයි. එනම්, වර්ණාවලි රේඛා ඒවා විමෝචනය කරන රසායනික මූලද්‍රව්‍ය සංලක්ෂිත කරයි. සෑම මූලද්‍රව්‍යයකටම තමන්ගේම වර්ණාවලියක් ඇති බැවින්, අනෙකුත් මූලද්‍රව්‍යවල වර්ණාවලියට වඩා වෙනස් බැවින්, ආකාශ වස්තූන්ගේ වර්ණාවලිය අධ්‍යයනය කිරීමෙන්, ඒවායේ රසායනික සංයුතිය තීරණය කළ හැකිය.

මෙය ආරම්භය විය වර්ණාවලි විශ්ලේෂණය , අධ්‍යයනය කරන ලද වස්තුවේ ගුණාත්මක හා ප්‍රමාණාත්මක සංයුතිය දුරස්ථව තීරණය කිරීමට හැකි විය.

Kirchhoff-Bunsen වර්ණාවලීක්ෂය

පසුව, තරංග ආයාමයන් දැක්වෙන බෙදීම් සහිත පරිමාණයක් වර්ණාවලීක්ෂය තුළට සාදන ලදී.

වර්ණාවලීක්ෂය බොහෝ විට විවිධ වර්ණාවලිවල කොටස් අතින් පරීක්‍ෂා කරන මේසය උඩ උපාංගයක් ලෙස හැඳින්වේ. භාවිතා කරමින් වැඩිදුර විශ්ලේෂණය සඳහා වර්ණාවලියක් පටිගත කළ හැකි වර්ණාවලීක්ෂයක් විවිධ ක්රම, නමින් වර්ණාවලීක්ෂය . වර්ණාවලීක්ෂ අක්ෂි පටිය පටිගත කිරීමේ උපකරණයකින් ප්‍රතිස්ථාපනය කළහොත් (උදාහරණයක් ලෙස, කැමරාවක්), එවිට ප්‍රතිඵලය වනුයේ වර්ණාවලීක්ෂය .

වර්ණාවලීක්ෂවලට පුළුල් පරාසයක තරංගවල වර්ණාවලි අධ්‍යයනය කිරීමේ හැකියාව ඇත: ගැමා සිට අධෝරක්ත විකිරණ දක්වා.

ඇත්ත වශයෙන්ම, නවීන වර්ණාවලීක්ෂ ඔවුන්ගේ මුතුන් මිත්තන්ගෙන් වෙනස් වේ. තවද ඒවායේ බොහෝ වෙනස් කිරීම් තිබුණද, ඒවායේ කාර්යයන් එලෙසම පවතී.

වර්ණාවලීක්ෂ වල යෙදුම්

වර්ණාවලීක්ෂය යනු වර්ණාවලීක්ෂයේ ප්‍රධාන උපකරණයයි. වර්ණාවලීක්ෂයක් නොමැතිව රසායනඥයින්ට සහ තාරකා විද්‍යාඥයින්ට කළ නොහැක. ද්රව්යයක රසායනික සංයුතිය, මතුපිට ව්යුහය තීරණය කිරීමට එය භාවිතා කළ හැකිය. භෞතික පරාමිතීන්වස්තුව, අපෙන් විශාල දුරින් පිහිටි අභ්‍යවකාශ වස්තූන් ගවේෂණය කිරීමට.

විකිරණවල වර්ණාවලි සංයුතිය අධ්යයනය කිරීමට දිරිගැන්වීම වූයේ සූර්ය විකිරණ වර්ණාවලියේ අධෝරක්ත සහ පාරජම්බුල කොටස් සොයා ගැනීමයි.
1800 දී ඉංග්‍රීසි විද්‍යාඥ විලියම් හර්ෂල් විසින් සූර්ය විකිරණ වර්ණාවලියේ විවිධ කොටස්වල තාප ආචරණයේ ව්‍යාප්තියේ ස්වභාවය සොයා ගැනීමේ කාර්යය සකස් කරන ලදී. වර්ණාවලියේ සියලුම කොටස් සමානව උණුසුම් වන බව සාමාන්යයෙන් පිළිගෙන ඇත. මෙය එසේ දැයි පරීක්ෂා කිරීමට හර්ෂල් තීරණය කර ලොව පුරා පාසල්වල තවමත් පෙන්වන අත්හදා බැලීමක් සිදු කළේය: සංවේදී උෂ්ණත්වමානයක් සූර්යයා හෝ ඕනෑම උණුසුම් ශරීරයක් (දැන් විදුලි චාපයක්) සපයන අඛණ්ඩ වර්ණාවලියේ සියලුම කොටස් හරහා ගමන් කරයි. අත්හදා බැලීම පුදුම ප්රතිඵලය ලබා දුන්නේය. උෂ්ණත්වමානය මගින් පෙන්වන උෂ්ණත්වය පාරජම්බුල කොටසේ සිට රතු කොටස දක්වා අඛණ්ඩව වැඩි වූවා පමණක් නොව, එහි උපරිමය ළඟා වූයේ වර්ණාවලියේ රතු කොටසෙන් ඔබ්බට ගමන් කරන විට පමණක් වන අතර, ඇස කිසිවක් නිරීක්ෂණය නොකළේය. අධෝරක්ත කිරණ සොයාගත් ආකාරය මෙයයි.
1802 දී ජර්මානු භෞතික විද්‍යාඥ ජොහාන් රිටර් විමර්ශනය කිරීමට පටන් ගත්තේය රසායනික ක්රියාවඅඛණ්ඩ වර්ණාවලියේ විවිධ කොටස්. පරීක්ෂණ ආයතනයක් ලෙස, ඔහු රිදී ක්ලෝරයිඩ් භාවිතා කළ අතර, සූර්යාලෝකයේ බලපෑම යටතේ කළු වීම 1727 දී නැවත සොයා ගන්නා ලදී. රිටර් විසින් රසායනික බලපෑම තාප බලපෑමට වඩා වෙනස්ව, රතු කෙළවරේ සිට වයලට් දක්වා සහ එහි උපරිමය දක්වා වැඩි වන බව තහවුරු විය. වර්ණාවලියේ වයලට් කොටසෙන් ඔබ්බට ගමන් කරන විට පාරජම්බුල කිරණ සොයා ගන්නා ලදී.
1802 දී ඉංග්‍රීසි භෞතික විද්‍යාඥ ඩබ්ලිව් වොලස්ටන් (1766 - 1828) විසින් ප්‍රකාශනය කරන ලද අතර, එහි කතුවරයා රේඛා වර්ණාවලි නිරීක්ෂණ වාර්තා කළේය. වොලස්ටන් විසින් සූර්ය විකිරණ අඛණ්ඩ වර්ණාවලියේ අඳුරු රේඛා සොයා ගන්නා ලදී. සිට අභ්යන්තර කොටස්ඉටිපන්දමක දැල්ල තුළ, ඔහු තනි වර්ණ රේඛා වලින් සමන්විත වර්ණාවලියක් නිරීක්ෂණය කළේය.
ඔවුන් වොලස්ටන්ගේ සොයාගැනීම සිහිපත් කළේ ජර්මානු භෞතික විද්‍යාඥ ජෝසප් ෆ්‍රවුන්හෝෆර් (1787 - 1826) ගේ කෘතිය සම්බන්ධව 1815 දී පමණි.
දුර්ලභ පර්යේෂණාත්මක කුසලතා සහ භෞතික බුද්ධිය පිළිබඳ විද්‍යාඥයෙකු වන ෆ්‍රෝන්හෝෆර් දෘෂ්‍ය වීදුරු ඇඹරුම් යන්තයක් ලෙස ආරම්භ කර නිරවද්‍ය දෘශ්‍ය මිනුම් වෙත පැමිණියේය. ඔහු කාච භ්‍රමණය සහ ඔප දැමීම සඳහා යාන්ත්‍රණ සහ මිනුම් උපකරණ සොයා ගත්තේය, කාචවල හැඩය තීරණය කිරීම සඳහා ක්‍රමයක් සොයා ගත්තේය, වර්ණදේහ දුරේක්ෂය වැඩි දියුණු කළේය, විවර්තන ග්‍රේටින් නිෂ්පාදනය කළේය, සහ වර්ණාවලීක්ෂ පර්යේෂණ භාවිතයට ඒවා හඳුන්වා දුන්නේය. මේ අනුව, Fraunhofer වර්ණාවලීක්ෂය සඳහා පදනම දැමීය.
Wollaston ගෙන් ස්වාධීනව ඔහු සූර්ය වර්ණාවලියේ අඳුරු රේඛා පවතින බව සොයා ගත්තේය (ඔවුන් Fraunhofer lines නමින් භෞතික විද්‍යාවට ඇතුල් විය) සහ ඔවුන්ගේ ප්‍රමාණාත්මක අධ්‍යයනය ආරම්භ කළේය. ඔහුගේ වර්ණාවලීක්ෂය සහ විවර්තන දැලක භාවිතා කරමින්, ඔහු වර්ණාවලි රේඛාවල තරංග ආයාමය පිළිබඳ පළමු නිවැරදි මිනුම් සිදු කළ අතර විවිධ ද්‍රව්‍යවල වර්තන දර්ශකවල අගයන් පැහැදිලි කළේය.
බොහෝ විමෝචකයන්ගේ වර්ණාවලියේ කහ කොටසෙහි අනාවරණය කරගත් රේඛාව කෙරෙහි විශේෂ අවධානය යොමු විය. එයට D-line යන විශේෂ නාමය ලැබුණි. 1815 දී ෆ්‍රෝන්හෝෆර් සොයා ගැනීමක් සිදු කළ අතර එහි වැදගත්කම පසුව අවබෝධ විය - තෙල් දාහක දැල්ලක වර්ණාවලියේ ආලෝක ඩී රේඛාවේ පිහිටීම සූර්ය වර්ණාවලියේ අඳුරු (ෆ්‍රෝන්හෝෆර්) රේඛාවේ පිහිටීම සමඟ සමපාත වේ. එමෙන්ම චන්ද්‍රයාගෙන් සහ ග්‍රහලෝකවලින් ලබාගත් වර්ණාවලිය සමාන බවත් ඒවා තාරකා වර්ණාවලියෙන් වෙනස් බවත් ඔහු තහවුරු කළේය.
1834 දී, ෆොක්ස් ටැල්බට් (1800 - 1877) - ඡායාරූපකරණයේ නව නිපැයුම්කරුවන්ගෙන් එක් අයෙක් - විවිධ ලවණ විසුරුවා හරින ලද ඇල්කොහොල් ගිනි වර්ණාවලිය පිළිබඳ බොහෝ අධ්‍යයනයෙන් පසුව, පහත නිගමනයට පැමිණියේය: “ගිනිදැල් වර්ණාවලියේ කිසියම් නිශ්චිත රේඛා දිස්වන විට , ඔවුන් දැල්ලෙහි අඩංගු ලෝහ ගුනාංගීකරනය කරයි." දෘශ්‍ය විශ්ලේෂණය මඟින් විමෝචනය කරන ද්‍රව්‍යයේ රසායනික සංයුතිය තීරණය කිරීමට හැකි වන බවට පළමු අදහස දිස් වූයේ එලෙස ය.
1835 දී Charles Wheatstone (1802 - 1875), විදුලි පුළිඟුවක වර්ණාවලිය අධ්‍යයනය කරමින් Talbot ගේ අදහස තහවුරු කළේය: වර්ණාවලියේ රේඛා ඉලෙක්ට්‍රෝඩවල ගුණාත්මකභාවය මත පමණක් රඳා පවතින අතර සෑම ද්‍රව්‍යයකටම තමන්ගේම වර්ණාවලියක් ඇත.
1849 දී, L. Foucault විසින් සෝඩියම් වර්ණාවලියේ Fraunhofer D-රේඛාවේ සහ කහ රේඛාවේ තරංග ආයාමයේ අහඹු බව තහවුරු කරන ලදී.
1853 දී, A. Angstrom (1814-1874) පෙන්නුම් කළේ උණුසුම් වායුවක විකිරණ මෙම වායුව මගින් අවශෝෂණය කරන විකිරණයට සමාන refrangibility ඇති බවයි; වායු පීඩනය අඩු කිරීමෙන්, ඒ සඳහා ලාක්ෂණික විමෝචන වර්ණාවලියක් ලබා ගත හැකිය.
1857 දී V. Swan විසින් එක් එක් ද්‍රව්‍යයේ වර්ණාවලියේ නියත පිහිටීමක් සහිත යම් ලාක්ෂණික රේඛාවක් දැක්විය හැකි බව තහවුරු කරන ලදී.
කරුණු සමුච්චය වීමෙන් පසුව, න්යායික විශ්ලේෂණය අනුගමනය කරන ලද අතර, ඒවා ස්වභාවධර්මයේ තනි නීතියක් බවට සාමාන්යකරණය කිරීමට හේතු විය. මෙය සිදු කරන ලද්දේ ශ්රේෂ්ඨ ජර්මානු භෞතික විද්යාඥ Gustav Robert Kirchhoff (1824 - 1887) විසිනි.
Kirchhoff උපත ලැබුවේ Königsberg හි ය. දැනටමත් ශිෂ්යයෙකු ලෙස, ප්රකාශයට පත් කර ඇත විද්යාත්මක කෘතිලොව පුරා කීර්තියක් ලබා ඇති. ඔහු 1848 දී බර්ලිනයේ දී සිය නිබන්ධනය ආරක්ෂා කළේය. 1850 සිට 1854 දක්වා ඔහු Breslau හි අසාමාන්ය මහාචාර්යවරයෙක් විය. මෙහිදී ඔහුට රසායන විද්‍යාඥ රොබට් බන්සන් (1811-1899) හමුවිය, ඔහු ඔහු සමඟ හයිඩෙල්බර්ග් වෙත රැගෙන ගිය අතර එය වර්ණාවලි විශ්ලේෂණයේ උපන් ස්ථානය විය. බර්ලින් ඇකඩමියේ සාමාජිකයෙකු ලෙස තේරී පත් වූ පසු, කර්චොෆ් 1874 දී බර්ලිනයේ භෞතික විද්‍යාව පිළිබඳ මහාචාර්යවරයෙකු ලෙස ඔහුගේ ජීවිතයේ අවසාන දින දක්වා සිටියේය.
Kirchhoff විශිෂ්ට න්‍යායාචාර්යවරයෙක් සහ අත්හදා බැලීම් කරන්නෙක් විය. ඔහු භෞතික විද්‍යාවේ බොහෝ ක්ෂේත්‍රවල මූලික ප්‍රතිඵල ලබා ගත් නමුත් ඔහු සොයාගත් “වර්ණාවලි විශ්ලේෂණයේ මූලධර්මය” විශේෂයෙන් ප්‍රසිද්ධියට පත් විය.
ස්වභාවධර්මයේ තනි නියමයක ක්‍රියාකාරීත්වය විවිධ පර්යේෂණාත්මක කරුණු තුළ මුලින්ම දුටුවේ Kirchhoff ය. ආරම්භය සිදු කරන ලද්දේ Fraunhofer රේඛාවල (1859) මූලාරම්භයේ විසඳුම මගිනි.
Kirchhoff පහත අත්හදා බැලීම සිදු කළේය: වර්ණාවලීක්ෂයක් හරහා ඔහු සූර්ය විකිරණවල අඳුරු Fraunhofer D-line නිරීක්ෂණය කළේය. ඊළඟට, මේස ලුණු සහිත දාහකයේ දැල්ලක් වර්ණාවලීක්ෂ ස්ලිට් ඉදිරිපිට තබා ඇත. වර්ණාවලීක්ෂයට ඇතුළු වීමට පෙර සූර්යාලෝකය සෝඩියම් වාෂ්ප හරහා ගමන් කළේය. ඒ සමගම අඳුරු රේඛාව වෙනුවට දීප්තිමත් කහ ඉරක් දිස් විය. මේ අනුව, වර්ණාවලි රේඛා ප්‍රතිවර්තන ආචරණය නමින් භෞතික විද්‍යාවට ඇතුළු වූ සංසිද්ධියක් සොයා ගන්නා ලදී.
Kirchhoff ආපසු හැරවීමේ බලපෑම සඳහා පහත පැහැදිලි කිරීම ලබා දුන්නේය. සූර්ය විකිරණ සංයුතිය සෝඩියම් විකිරණයට අයත් සංරචකයක් අඩංගු වේ. පෘථිවි වායුගෝලය හරහා ගමන් කරන විට, එය අවශෝෂණය වන අතර, කහ රේඛාව වෙනුවට වර්ණාවලියේ පරතරයක් දිස්වේ - අඳුරු රේඛාවක්. සෝඩියම් වාෂ්ප හරහා ගමන් කරන විට, සූර්ය විකිරණ නැවතත් කහ සංරචකයෙන් පොහොසත් වන අතර D-රේඛාව දීප්තිමත් වේ.
එබැවින් වර්ණාවලි විශ්ලේෂණයේ මූලධර්මය වෙත තීරණාත්මක පියවර. ඔහුගේ කෘතියේ "On Fraunhofer Lines" (1859), Kirchhoff මෙසේ ලිවීය.
“පෘථිවි වායුගෝලය නිසා ඇති නොවන සූර්ය වර්ණාවලියේ අඳුරු රේඛා පැන නගින්නේ එම ද්‍රව්‍යවල උණුසුම් සූර්ය වායුගෝලයේ පැවතීම නිසා දැල්ලෙහි වර්ණාවලියේ අඳුරු රේඛා වෙනුවට දීප්තිමත් රේඛා ලබා දෙන බවයි. සූර්ය වර්ණාවලියේ. සූර්ය වර්ණාවලියේ D-රේඛා සමග සමපාත වන වර්ණාවලියේ දීප්තිමත් රේඛා දැල්ලෙහි සෝඩියම් තිබීම නිසා යැයි උපකල්පනය කළ යුතුය; එබැවින් සූර්ය වර්ණාවලියේ අඳුරු D රේඛා සෝඩියම් සූර්ය වායුගෝලයේ ඇති බව නිගමනය කිරීමට අපට ඉඩ සලසයි. බෲස්ටර් වර්ණාවලියෙන් හමු විය. Fraunhofer රේඛා A සහ ​​B වෙනුවට නයිට්රේට් ගිනි රේඛා; මෙම රේඛා සූර්ය වායුගෝලයේ පොටෑසියම් පවතින බව පෙන්නුම් කරයි. රතු ලිතියම් තීරුව සූර්යයාගේ වර්ණාවලියේ කිසිදු අඳුරු රේඛාවකට අනුරූප නොවන බව මගේ නිරීක්ෂණයට අනුව, ලිතියම් නොමැති බව හෝ සූර්ය වායුගෝලයේ සාපේක්ෂව කුඩා ප්‍රමාණයකින් සිදු වේ.
Kirchhoff වර්ණාවලිය සහ විමෝචන ප්‍රභවයේ ගුණාත්මකභාවය අතර ලිපි හුවමාරුවක් ඇති කළේය. විකිරණ ප්‍රභවය විශ්ලේෂණය කිරීම සඳහා විස්මිත අවස්ථාවක් විවෘත වූ අතර, විකිරණ යාන්ත්‍රණය පිළිබඳ ප්‍රශ්නය සැලකිල්ලට නොගැනීමට හැකි විය.
ඔහුගේ රසායන විද්‍යාඥ සහෝදරයාට ලියූ ලිපියක Kirchhoff මෙසේ පවසයි: “මම දැන් උනන්දුවෙන් රසායන විද්‍යාව හදාරනවා. එනම්, මම සූර්යයා සහ පසුව, සමහර විට, ස්ථාවර තාරකා පිළිබඳ රසායනික විශ්ලේෂණයකට වඩා අඩු දෙයක් කිරීමට අදහස් නොකරමි. මෙම ගැටලුව විසඳීමේ යතුර සොයා ගැනීමට මට වාසනාව ලැබුණි ... ශරීරයක් එවන ආලෝකයෙන් එහි රසායනික සංයුතිය අනුමාන කිරීමට හැකි විය යුතුය ...
මෙම නිරීක්ෂණ නිවැරදි නම්, වෙහෙසකර රසායනික විශ්ලේෂණයකින් පමණක් ලබා ගත හැකි ද්‍රව්‍ය සොයා ගැනීමට වර්ණාවලිය තුළට එබී බැලීමට හැකි වනු ඇත.
Kirchhoff ගේ පූර්වගාමීන් විශේෂ අවස්ථා වලදී වර්ණාවලි විශ්ලේෂණය කිරීමේ හැකියාව අත්‍යවශ්‍යයෙන්ම විවෘත කරන ලදී. Kirchhoff ලබා දෙයි පොදු මූලධර්මය. ඔහු එහි වැදගත්කම පැහැදිලිව වටහාගෙන පුළුල් පර්යේෂණාත්මක යුක්තිසහගත කිරීමක් සොයමින් ඉදිරියට යයි. වර්ණාවලි විශ්ලේෂණ තාක්‍ෂණය දියුණු කිරීමේදී රසායනඥ ආර්. බන්සන් සමඟ ඔහුගේ සන්ධානය ස්වභාවික විය.
වර්ණාවලිය සහ විමෝචනය කරන ද්‍රව්‍යයේ රසායනික සංයුතිය අතර සම්බන්ධතාවයක් පවතින බව දැනටමත් දැන සිටියද, මෙම සම්බන්ධතාවය විශ්වීය බව කිසිවෙකු තවමත් ඔප්පු කර නොමැති අතර සෑම විටම නොපැහැදිලි ප්‍රති result ලයක් ලබා දෙයි, උදාහරණයක් ලෙස, පැවතීම සම්බන්ධයෙන්. ඕනෑම සංයුතියක විමෝචන ද්‍රව්‍යයක සෝඩියම්, එහි දීප්තිය උද්දීපනය කරන දැල්ලෙහි ගුණාත්මක භාවය කුමක් වුවත්, දෙවැන්නෙහි වර්ණාවලියේ සෝඩියම් රේඛා අඩංගු විය යුතුය. මේ සඳහා වෙහෙසකර පර්යේෂණාත්මක වැඩ අවශ්‍ය විය.
Kirchhoff සහ Bunsen එක්ව ක්ෂාරීය සහ ක්ෂාරීය පෘථිවි ලෝහවල වර්ණාවලිය පිළිබඳ විශාල අධ්‍යයන මාලාවක් සිදු කළ අතර 1860 මැද භාගයේදී ඔවුන්ට දැනටමත් නිගමනය කළ හැකිය: “ලෝහ ඇතුළත් වූ විවිධ සංයෝග, විවිධත්වය රසායනික ක්රියාවලීන්, විවිධ ගිනිදැල්වල සහ විශාල උෂ්ණත්ව පරාසයක ඇති වීම - මේ සියල්ල තනි ලෝහවල වර්ණාවලි රේඛාවල පිහිටීම කෙරෙහි කිසිදු බලපෑමක් ඇති නොකරයි.
නව රසායනික විශ්ලේෂණ ක්‍රමයේ අපූරු සංවේදිතාව තහවුරු විය. එම මිශ්‍රණයේ නොසැලකිය යුතු අපද්‍රව්‍ය ප්‍රමාණයක් ඇති බව උපකරණය මගින් හඳුනා ගන්නා ලදී. නව ක්ෂාර ලෝහ දෙකක පැවැත්ම සොයා ගන්නා ලදී - රුබීඩියම් සහ සීසියම්.
1861 දී ඔහුගේ "සූර්ය වර්ණාවලිය අධ්‍යයනය කිරීම සහ සූර්ය වායුගෝලය විශ්ලේෂණය කිරීම" යන කෘතියේ වැඩි දියුණු කරන ලද වර්ණාවලීක්ෂයකින් සිදු කරන ලද, Kirchhoff වර්ණාවලියේ Fraunhofer රේඛා සමඟ රසායනික මූලද්‍රව්‍ය ගණනාවක රේඛා සමපාත වන බව තහවුරු කර කතා කිරීමට හැකි විය. සූර්යයාගේ සහ තාරකාවල රසායනික විශ්ලේෂණයේ ආරම්භය ගැන.
ක්‍රමවේද සටහන.වර්ණාවලි විශ්ලේෂණය යනු පදාර්ථයේ සංයුතිය, පරමාණු සහ අණු වල ව්‍යුහය පිළිබඳ භෞතික හා රසායනික අධ්‍යයනයේ ප්‍රධාන ක්‍රමයයි. මෙය සොයාගැනීමේ කතාව බව පැහැදිලිය වඩාත්ම වැදගත් ක්රමයස්වභාවධර්මය අධ්‍යයනය කිරීම විශේෂයෙන් ගැඹුරු විය යුතුය. අප කතා කළ යුත්තේ යම් සොයාගැනීම් මාලාවක් ගැන පමණක් නොවේ. වර්ණාවලි විශ්ලේෂණයේ ඉතිහාසය භෞතික සොයාගැනීමේ යාන්ත්‍රණය, ක්‍රමයේ සාරය ප්‍රදර්ශනය කිරීම සඳහා විශේෂයෙන් පොහොසත් ද්‍රව්‍ය සපයයි. විද්යාත්මක සොයාගැනීම, සහ එහි ප්‍රතිඵලයක් වශයෙන්, අපෝහක-ද්‍රව්‍යවාදී ලෝක දැක්මක් පිළිබඳ අධ්‍යාපනය.

ඈත ආකාශ වස්තූන්ගේ ගුණ ගැන අප දන්නේ කෙසේදැයි ඔබ කවදා හෝ සිතා තිබේද?

එවැනි දැනුමක් වර්ණාවලි විශ්ලේෂණයට අප ණයගැති බව ඔබ නිසැකවම දනී. කෙසේ වෙතත්, මෙම ක්‍රමය අවබෝධ කර ගැනීම සඳහා වන දායකත්වය අපි බොහෝ විට අවතක්සේරු කරමු. වර්ණාවලි විශ්ලේෂණයේ පැමිණීම අපගේ ලෝකයේ ව්‍යුහය සහ ගුණාංග පිළිබඳ බොහෝ ස්ථාපිත ආදර්ශයන් පෙරලා දැමීය.

වර්ණාවලි විශ්ලේෂණයට ස්තූතිවන්ත වන අතර, අවකාශයේ පරිමාණය සහ ශ්රේෂ්ඨත්වය පිළිබඳ අදහසක් අපට තිබේ. ඔහුට ස්තූතියි, අපි තවදුරටත් විශ්වය ක්ෂීරපථයට සීමා නොකරමු. වර්ණාවලි විශ්ලේෂණය අපට තාරකාවල විශාල විවිධත්වයක් හෙළි කළ අතර ඒවායේ උපත, පරිණාමය සහ මරණය ගැන අපට කියයි. මෙම ක්‍රමය නවීන හා අනාගත තාරකා විද්‍යාත්මක සොයාගැනීම් සියල්ලටම පාහේ යටින් පවතී.

අත් කරගත නොහැකි දේ ගැන ඉගෙන ගන්න

ශතවර්ෂ දෙකකට පෙර, ග්‍රහලෝක සහ තාරකාවල රසායනික සංයුතිය සදාකාලිකවම අපට අභිරහසක්ව පවතින බව සාමාන්‍ය පිළිගැනීම විය. ඇත්ත වශයෙන්ම, එම වසරවල මනසෙහි, අභ්‍යවකාශ වස්තූන් සැමවිටම අපට ප්‍රවේශ විය නොහැකි වනු ඇත. එහි ප්‍රතිඵලයක් ලෙස, අපට කිසිදා තරුවක් හෝ ග්‍රහලෝකයක නියැදියක් නොලැබෙන අතර එහි සංයුතිය කිසිදා නොදනී. වර්ණාවලි විශ්ලේෂණය සොයා ගැනීම මෙම වැරදි මතය සම්පූර්ණයෙන්ම ප්රතික්ෂේප කළේය.

වර්ණාවලි විශ්ලේෂණය ඔබට දුරස්ථ වස්තූන්ගේ බොහෝ ගුණාංග ගැන දුරස්ථව ඉගෙන ගැනීමට ඉඩ සලසයි. ස්වභාවිකවම, එවැනි ක්රමයක් නොමැතිව, නවීන ප්රායෝගික තාරකා විද්යාව සරලව අර්ථ විරහිත ය.

දේදුන්නක් මත රේඛා

සූර්යයාගේ වර්ණාවලියේ අඳුරු රේඛා 1802 දී නව නිපැයුම්කරු වොලස්ටන් විසින් නිරීක්ෂණය කරන ලදී. කෙසේ වෙතත්, සොයාගත් තැනැත්තා මෙම රේඛා මත විශේෂයෙන් සවි කර නැත. ඔවුන්ගේ පුළුල් පර්යේෂණ සහ වර්ගීකරණය 1814 දී Fraunhofer විසින් සිදු කරන ලදී. ඔහුගේ අත්හදා බැලීම් වලදී, සූර්යයා, සිරියස්, සිකුරු සහ කෘතිම ආලෝක ප්‍රභවයන්ට තමන්ගේම රේඛා ඇති බව ඔහු දුටුවේය. මෙයින් අදහස් කළේ මෙම රේඛා ආලෝක ප්රභවය මත පමණක් රඳා පවතින බවයි. ඒවාට පෘථිවි වායුගෝලය හෝ දෘශ්‍ය උපකරණයේ ගුණාංග බලපාන්නේ නැත.

මෙම රේඛාවල ස්වභාවය 1859 දී ජර්මානු භෞතික විද්‍යාඥ Kirchhoff රසායන විද්‍යාඥ Robert Bunsen සමඟ එක්ව සොයා ගන්නා ලදී. ඔවුන් සූර්යයාගේ වර්ණාවලියේ රේඛා සහ විවිධ ද්‍රව්‍යවල වාෂ්ප විමෝචන රේඛා අතර සම්බන්ධතාවයක් ඇති කර ගත්හ. එබැවින් සෑම රසායනික මූලද්‍රව්‍යයකටම තමන්ගේම වර්ණාවලි රේඛා ඇති බව ඔවුන් විප්ලවීය සොයා ගැනීමක් සිදු කළහ. එබැවින් ඕනෑම වස්තුවක විකිරණ මගින් එහි සංයුතිය ගැන ඉගෙන ගත හැකිය. වර්ණාවලි විශ්ලේෂණය උපත ලැබුවේ එලෙස ය.

ඊළඟ දශක කිහිපය තුළ වර්ණාවලි විශ්ලේෂණය මගින් බොහෝ රසායනික මූලද්රව්ය සොයා ගන්නා ලදී. සූර්යයාගෙන් මුලින්ම සොයා ගන්නා ලද හීලියම් මේවාට ඇතුළත් වන අතර එයට එහි නම ලැබුණි. එබැවින්, දශක තුනකට පසුව පෘථිවියේ සොයා ගන්නා තෙක් එය මුලින් සිතුවේ සූර්ය වායුවක් ලෙසය.

වර්ණාවලියේ වර්ග තුනක්

වර්ණාවලියේ මෙම හැසිරීම පැහැදිලි කරන්නේ කුමක්ද? පිළිතුර ඇත්තේ විකිරණයේ ක්වොන්ටම් ස්වභාවයයි. දන්නා පරිදි, පරමාණුවක් විද්යුත් චුම්භක ශක්තිය අවශෝෂණය කරන විට, එහි පිටත ඉලෙක්ට්රෝනය ඉහළ ශක්ති මට්ටමකට ගමන් කරයි. ඒ හා සමානව විකිරණ සමඟ - පහළ මට්ටමට. සෑම පරමාණුවකටම ශක්ති මට්ටම්වල තමන්ගේම වෙනසක් ඇත. එබැවින් එක් එක් රසායනික මූලද්රව්ය සඳහා අවශෝෂණ හා විමෝචනයේ අද්විතීය සංඛ්යාතය.

වායුව විමෝචනය හා විමෝචනය වන්නේ මෙම සංඛ්යාතවල ය. ඒ අතරම, ඝන සහ ද්රව ශරීර, රත් වූ විට, ඒවායේ රසායනික සංයුතියෙන් ස්වාධීනව සම්පූර්ණ වර්ණාවලියක් විමෝචනය කරයි. එබැවින්, ප්රතිඵලයක් වශයෙන් වර්ණාවලිය වර්ග තුනකට බෙදා ඇත: අඛණ්ඩ, රේඛීය වර්ණාවලිය සහ අවශෝෂණ වර්ණාවලිය. ඒ අනුව ඝන සහ ද්‍රව මගින් අඛණ්ඩ වර්ණාවලියක් විමෝචනය වන අතර වායූන් මගින් රේඛීය වර්ණාවලියක් විමෝචනය වේ. අඛණ්ඩ විකිරණ වායුවකින් අවශෝෂණය කරන විට අවශෝෂණ වර්ණාවලිය නිරීක්ෂණය කෙරේ. වෙනත් වචන වලින් කිවහොත්, රේඛා වර්ණාවලියක අඳුරු පසුබිමක ඇති බහු-වර්ණ රේඛා අවශෝෂණ වර්ණාවලියක බහු-වර්ණ පසුබිමක අඳුරු රේඛා වලට අනුරූප වේ.

එය සූර්යයා තුළ නිරීක්ෂණය කරන අවශෝෂණ වර්ණාවලිය වන අතර රත් වූ වායූන් රේඛීය වර්ණාවලියක් සමඟ විකිරණ විමෝචනය කරයි. සූර්යයාගේ ප්‍රභාගෝලය වායුවක් වුවද එය දෘශ්‍ය වර්ණාවලියට පාරදෘශ්‍ය නොවීම මෙය පැහැදිලි කරයි. සමාන පින්තූරයක් අනෙකුත් තරු වල දක්නට ලැබේ. සිත්ගන්නා කරුණ නම් සම්පූර්ණ කාලය තුළ එයයි සූර්යග්රහණයසූර්යයාගේ වර්ණාවලිය රේඛීය වේ. ඇත්ත වශයෙන්ම, මෙම නඩුවේ එය විනිවිද පෙනෙන පිටත ස්ථර වලින් පැමිණේ.

වර්ණාවලීක්ෂයේ මූලධර්ම

ඔප්ටිකල් වර්ණාවලි විශ්ලේෂණය තාක්ෂණික ක්‍රියාත්මක කිරීමේදී සාපේක්ෂව සරල ය. එහි කාර්යය පදනම් වී ඇත්තේ අධ්‍යයනයට ලක්ව ඇති වස්තුවේ විකිරණ වියෝජනය කිරීම සහ එහි ප්‍රතිඵලයක් ලෙස වර්ණාවලිය තවදුරටත් විශ්ලේෂණය කිරීම මත ය. වීදුරු ප්රිස්මයක් භාවිතා කරමින්, 1671 දී අයිසැක් නිව්ටන් විසින් ආලෝකයේ පළමු "නිල" වියෝජනය සිදු කරන ලදී. ඔහු "වර්ණාවලිය" යන වචනය විද්‍යාත්මක භාවිතයට ද හඳුන්වා දුන්නේය. ඇත්ත වශයෙන්ම, ආලෝකය එකම ආකාරයකින් සකස් කරන විට, වර්ණාවලියේ කළු රේඛා වොලස්ටන් දුටුවේය. වර්ණාවලි ද මෙම මූලධර්මය මත ක්රියා කරයි.

විවර්තන දැලිස් භාවිතයෙන් ආලෝකය වියෝජනය ද සිදුවිය හැකිය. ආලෝකය පිළිබඳ වැඩිදුර විශ්ලේෂණය විවිධ ක්රම භාවිතයෙන් සිදු කළ හැකිය. මුලදී, මේ සඳහා නිරීක්ෂණ නලයක් භාවිතා කරන ලදී, පසුව කැමරාවක්. වර්තමානයේ, එහි ප්රතිඵලය වන වර්ණාවලිය අධි-නිරවද්ය ඉලෙක්ට්රොනික උපකරණ මගින් විශ්ලේෂණය කරනු ලැබේ.

අපි මෙතෙක් කතා කළේ දෘශ්‍ය වර්ණාවලීක්ෂය ගැන ය. කෙසේ වෙතත්, නූතන වර්ණාවලි විශ්ලේෂණය මෙම පරාසයට සීමා නොවේ. විද්‍යාව හා තාක්‍ෂණයේ බොහෝ ක්ෂේත්‍රවල, සෑම වර්ගයකම පාහේ විද්‍යුත් චුම්භක තරංගවල වර්ණාවලි විශ්ලේෂණය භාවිතා කරනු ලැබේ - රේඩියෝවේ සිට එක්ස් කිරණ දක්වා. ස්වාභාවිකවම, එවැනි අධ්යයනයන් විවිධ ක්රම භාවිතයෙන් සිදු කරනු ලැබේ. වර්ණාවලි විශ්ලේෂණයේ විවිධ ක්‍රම නොමැතිව, අපි නවීන භෞතික විද්‍යාව, රසායන විද්‍යාව, වෛද්‍ය විද්‍යාව සහ ඇත්ත වශයෙන්ම තාරකා විද්‍යාව නොදනිමු.

තාරකා විද්‍යාවේ වර්ණාවලි විශ්ලේෂණය

කලින් සඳහන් කළ පරිදි, වර්ණාවලි රේඛා පිළිබඳ අධ්‍යයනය ආරම්භ වූයේ සූර්යයාගෙන් ය. එබැවින්, වර්ණාවලි අධ්යයනය වහාම තාරකා විද්යාවෙහි එහි යෙදුම සොයා ගැනීම පුදුමයක් නොවේ.

ඇත්ත වශයෙන්ම, තාරකා විද්යාඥයින් ආරම්භ කළ පළමු දෙය නම් තාරකා සහ අනෙකුත් විශ්වීය වස්තූන්ගේ සංයුතිය අධ්යයනය කිරීම සඳහා මෙම ක්රමය භාවිතා කිරීමයි. මේ අනුව, සෑම තාරකාවක්ම තමන්ගේම වර්ණාවලි පන්තියක් ලබා ගත් අතර, ඒවායේ වායුගෝලයේ උෂ්ණත්වය සහ සංයුතිය පිළිබිඹු කරයි. ග්‍රහලෝකවල වායුගෝලයේ පරාමිතීන් ද ප්‍රසිද්ධ විය. සෞරග්රහ මණ්ඩලය. තාරකා විද්‍යාඥයින් වායු නිහාරිකා වල ස්වභාවය මෙන්ම තවත් බොහෝ ආකාශ වස්තූන් සහ සංසිද්ධි පිළිබඳව අවබෝධ කර ගැනීමට සමීප වී ඇත.

කෙසේ වෙතත්, වර්ණාවලි විශ්ලේෂණය භාවිතා කිරීමෙන්, ඔබට වස්තූන්ගේ ගුණාත්මක සංයුතිය ගැන පමණක් ඉගෙන ගත හැකිය.

වේගය මැනීම

තාරකා විද්‍යාවේ ඩොප්ලර් ආචරණය තාරකා විද්‍යාවේ ඩොප්ලර් ආචරණය

ඩොප්ලර් ආචරණය 1840 දී ඔස්ට්‍රියානු භෞතික විද්‍යාඥයෙකු විසින් න්‍යායාත්මකව වර්ධනය කරන ලද අතර, එය නම් කරන ලදී. පසුකර යන දුම්රියක විසිල් හඬට සවන් දීමෙන් මෙම බලපෑම නිරීක්ෂණය කළ හැකිය. ළඟා වන දුම්රියක විස්ල් ශබ්දය චලනය වන දුම්රියක තාරතාවට වඩා සැලකිය යුතු ලෙස වෙනස් වනු ඇත. ඩොප්ලර් ආචරණය න්‍යායාත්මකව ඔප්පු කරන ලද්දේ දල වශයෙන් මෙයයි. එහි බලපෑම වන්නේ නිරීක්ෂකයාට චලනය වන ප්‍රභවයේ තරංග ආයාමය විකෘති වීමයි. මූලාශ්රය ඉවතට යන විට එය වැඩි වන අතර එය ළඟා වන විට අඩු වේ. විද්‍යුත් චුම්භක තරංග වලට සමාන ගුණයක් ඇත.

මූලාශ්රය ඉවතට ගමන් කරන විට, එහි විමෝචන වර්ණාවලියේ සියලු අඳුරු පටි රතු පැත්තට මාරු වේ. එම. සියලු තරංග ආයාම වැඩි වේ. එලෙසම, මූලාශ්රය ළඟා වන විට, ඔවුන් වයලට් පැත්තට මාරු වේ. එබැවින් එය වර්ණාවලි විශ්ලේෂණයට විශිෂ්ට එකතු කිරීමක් බවට පත්ව ඇත. දැන්, වර්ණාවලියේ රේඛා වලින්, කලින් කළ නොහැකි යැයි පෙනෙන දේ හඳුනා ගැනීමට හැකි විය. අභ්‍යවකාශ වස්තූන්ගේ වේගය මැනීම, ද්විත්ව තරු වල කක්ෂීය පරාමිතීන් ගණනය කිරීම, ග්‍රහලෝකවල භ්‍රමණ වේගය සහ තවත් බොහෝ දේ. "රතු මාරුව" බලපෑම විශ්ව විද්‍යාවේ විශේෂ කාර්යභාරයක් ඉටු කළේය.

ඇමරිකානු විද්‍යාඥ එඩ්වින් හබල්ගේ සොයා ගැනීම කොපර්නිකස් විසින් ලෝකයේ සූර්ය කේන්ද්‍රීය පද්ධතිය වර්ධනය කිරීම හා සැසඳිය හැක. විවිධ නිහාරිකා වල සීෆීඩ් වල දීප්තිය අධ්‍යයනය කිරීමෙන් ඔහු ඒවායින් බොහොමයක් ක්ෂීරපථයට වඩා බොහෝ දුරින් පිහිටා ඇති බව ඔප්පු කළේය. ලබාගත් දුර මන්දාකිණි වල වර්ණාවලිය සමඟ සංසන්දනය කිරීමෙන් හබල් ඔහුගේ සුප්‍රසිද්ධ නියමය සොයා ගත්තේය. එයට අනුව මන්දාකිණිවලට ඇති දුර ඒවා අපෙන් ඉවත් කිරීමේ වේගයට සමානුපාතික වේ. ඔහුගේ නීතිය තරමක් වෙනස් වුවද නවීන අදහස්, හබල්ගේ සොයාගැනීම විශ්වයේ විෂය පථය පුළුල් කළේය.

වර්ණාවලි විශ්ලේෂණය සහ නවීන තාරකා විද්යාව

අද වන විට වර්ණාවලි විශ්ලේෂණයකින් තොරව තාරකා විද්‍යාත්මක නිරීක්ෂණයක් සිදු නොවන තරම්ය. එහි ආධාරයෙන් නව ග්‍රහලෝක සොයා ගන්නා අතර විශ්වයේ මායිම් පුළුල් වේ. වර්ණාවලීක්ෂ අඟහරු රෝවර් සහ අන්තර් ග්‍රහලෝක පරීක්ෂණ, අභ්‍යවකාශ දුරේක්ෂ සහ පර්යේෂණ චන්ද්‍රිකා මත රැගෙන යයි. ඇත්ත වශයෙන්ම, වර්ණාවලි විශ්ලේෂණයකින් තොරව නවීන තාරකා විද්යාවක් නොමැත. අපි කිසිවක් නොදන්නා තාරකාවල හිස්, මුහුණු රහිත ආලෝකය දෙස අපි දිගටම බලා සිටිමු.