|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese|
EN ÖNEMLİ BİLİMSEL KEŞİFLER
Spektral analiz. Bilimsel keşfin tarihi ve özü
Rehber / En önemli bilimsel keşifler Güneş ışını bir prizmadan geçtiğinde, arkasındaki ekranda bir spektrum belirir. İki yüz yıldır bu fenomene alıştık. Yakından bakmazsanız, spektrumun tek tek bölümleri arasında keskin sınırlar olmadığı görülüyor: kırmızı sürekli olarak turuncuya, turuncu sarıya vb. 1802'de İngiliz doktor ve kimyager William Hyde Wollaston (1766-1828) diğerlerinden daha dikkatli bir şekilde spektrumu inceledi. Wollaston, Güneş'in tayfını farklı yerlerde kesen, görünür bir düzen olmaksızın birkaç keskin koyu çizgi keşfetti. Bilim adamı bu satırlara fazla önem vermedi. Görünüşlerinin ya prizmanın özelliklerinden ya da ışık kaynağının özelliklerinden ya da diğer bazı ikincil nedenlerden kaynaklandığına inanıyordu. Çizgiler, yalnızca tayfın renkli bantlarını birbirinden ayırdıkları için onu ilgilendiriyordu. Daha sonra bu koyu çizgilere Fraunhofer çizgileri adı verildi ve gerçek araştırmacılarının adı devam etti. Joseph Fraunhofer (1787-1826), ebeveynlerinin ölümünden sonra 11 yaşında, bir öğütme ustası ile çalışmaya gitti. İş nedeniyle okula çok az zaman kalmıştı. Yusuf 14 yaşına kadar okuma yazma bilmiyordu. Ama mutluluk yoktu, ama talihsizlik yardımcı oldu. Bir gün sahibinin evi çöktü. Yusuf enkazdan çıkarıldığında, veliaht yanından geçti. Genç adama acıdı ve ona hatırı sayılır miktarda para verdi. Genç adamın kendine bir taşlama makinesi alacak ve çalışmaya başlayacak kadar parası vardı. Eyalet kasabası Benediktbeiren'deki Fraunhofer, optik camları öğütmeyi öğrendi. Fraunhofer'in toplu eserlerine yazdığı önsözde E. Lommel, pratik optiğe yaptığı katkıyı şu şekilde özetledi. Lensleri döndürmek ve parlatmak için yeni ve geliştirilmiş yöntemlerini, mekanizmalarını ve ölçüm aletlerini tanıtması sayesinde ... yeterince büyük çakmaktaşı cam ve damarsız taç cam numuneleri elde etmeyi başardı. Bulduğu yöntem özellikle önemliydi. pratik optiklerin gelişimini tamamen değiştiren ve akromatik teleskopu daha önce hayal bile edilemeyen mükemmelliğe getiren merceklerin şeklini doğru bir şekilde belirlemek. Prizmalarda ışığın dağılımının doğru ölçümlerini yapmak için Fraunhofer, ışık kaynağı olarak bir mum veya lamba kullandı. Aynı zamanda, spektrumda şimdi sodyumun sarı çizgisi olarak bilinen parlak sarı bir çizgi keşfetti. Kısa süre sonra, bu çizginin spektrumda her zaman aynı yerde olduğu tespit edildi, bu nedenle kırılma indislerinin doğru ölçümleri için kullanılması çok uygun. Bundan sonra Fraunhofer 1815'teki ilk çalışmasında şöyle diyor: "... Güneş tayfında böyle parlak bir çizgi görmenin mümkün olup olmadığını bulmaya karar verdim. Ve bir teleskop yardımıyla tek bir çizgi bulamadım, ama keskin ve zayıf çok sayıda dikey çizgi, ancak, spektrumun geri kalanından daha koyu olduğu ortaya çıktı ve bazıları neredeyse tamamen siyah görünüyordu." Toplamda onları orada 574 saydı. Fraunhofer isimler verdi ve spektrumdaki tam yerlerini gösterdi. Koyu çizgilerin konumunun kesinlikle değişmediği bulundu, özellikle, spektrumun sarı kısmında her zaman aynı yerde keskin bir çift çizgi belirdi. Fraunhofer buna O çizgisi adını verdi. Bilim adamı ayrıca Güneş'in tayfındaki karanlık O çizgisiyle aynı yerde bulunan bir alkol lambasının alevinin spektrumunda her zaman parlak bir çift sarı çizgi olduğunu buldu. Bu keşfin önemi ancak yıllar sonra netlik kazandı. Güneşin tayfındaki koyu çizgilerle ilgili çalışmalarına devam eden Fraunhofer, asıl şeyi fark etti: sebepleri optik bir illüzyonda değil, güneş ışığının doğasında. Daha sonraki gözlemlerin bir sonucu olarak, Venüs ve Sirius'un spektrumunda benzer çizgiler buldu. Fraunhofer'in bir keşfi, daha sonra ortaya çıktığı gibi, özellikle önemli olduğu ortaya çıktı. Çift D-çizgisinin gözleminden bahsediyoruz. 1814'te bilim adamı araştırmasını yayınladığında, bu gözlem çok fazla dikkate alınmadı. Ancak, 43 yıl sonra, William Swan (1828–1914), bir ispirto lambasının alev spektrumundaki çift sarı O çizgisinin sodyum metalinin varlığında ortaya çıktığını buldu. Ne yazık ki, kendinden önceki birçokları gibi Swan da bu gerçeğin önemini anlamadı. Belirleyici sözleri asla söylemedi: "Bu satır, sodyum metaline aittir." 1859'da iki bilim adamı bu basit ve önemli fikri ortaya attı: Gustav Robert Kirchhoff (1824–1887) ve Robert Wilhelm Bunsen (1811–1899). Heidelberg Üniversitesi Laboratuvarında aşağıdaki deneyi kurdular. Onlardan önce, ya sadece bir Güneş ışını bir prizmadan geçirildi ya da sadece bir ispirto lambasından gelen ışık. Bilim adamları aynı anda onları atlamaya karar verdiler. Sonuç olarak, L.I. Ponomarev: "Keşke Güneş'in ışını prizmanın üzerine düşseydi, o zaman spektroskop ölçeğinde Güneş'in spektrumunu her zamanki yerinde karanlık bir O çizgisiyle gördüler. Karanlık çizgi, araştırmacılar koyduğunda bile hala yerinde kaldı. Ancak bir güneş ışınının yoluna bir perde yerleştirip prizmayı yalnızca bir ispirto lambasının ışığıyla aydınlattıklarında, karanlık O çizgisinin yerine parlak sarı bir sodyum O çizgisi açıkça belirdi. Kirchhoff ve Bunsen ekranı kaldırdı - O çizgisi tekrar karardı. Sonra güneş ışınını sıcak bir vücuttan gelen ışıkla değiştirdiler - sonuç her zaman aynıydı: parlak sarı bir çizginin yerine koyu bir ışık belirdi. Yani, ruh lambasının alevi her zaman kendi yaydığı ışınları emdi. Bu olayın iki profesörü neden heyecanlandırdığını anlamak için, mantıklarını takip edelim. Ruh lambası alevinin spektrumundaki parlak sarı O çizgisi, sodyum varlığında görünür. Güneşin tayfında, aynı yerde, doğası bilinmeyen karanlık bir çizgi bulunur. Herhangi bir sıcak cisimden gelen ışının spektrumu süreklidir ve içinde koyu çizgiler yoktur. Bununla birlikte, böyle bir ışın bir alkol lambasının alevinden geçirilirse, spektrumu Güneş'in spektrumundan farklı değildir - aynı yerde koyu bir çizgiye de sahiptir. Ama biz zaten bu koyu çizginin doğasını neredeyse biliyoruz, zaten sodyuma ait olduğunu tahmin edebiliyoruz. Bu nedenle, gözlem koşullarına bağlı olarak, sodyum O çizgisi sarı bir zemin üzerinde parlak sarı veya koyu olabilir. Ancak her iki durumda da, bu çizginin varlığı (hangisi olursa olsun - sarı veya koyu!) Ruh lambasının alevinde sodyum olduğu anlamına gelir. Ve iletilen ışıkta bir alkol lambasının alev spektrumundaki böyle bir çizgi, Güneş'in spektrumundaki karanlık O çizgisiyle çakıştığından, Güneş'te sodyum olduğu anlamına gelir. Ayrıca, Güneş'in sıcak çekirdeği tarafından içeriden aydınlatılan gaz halindeki dış bulutta bulunur. 1859'da Kirchhoff tarafından yazılan iki sayfalık kısa bir not, aynı anda dört keşif içeriyordu: - her elemanın kendi çizgi spektrumu vardır, bu da kesin olarak tanımlanmış bir dizi çizgi anlamına gelir; - bu tür çizgiler, yalnızca Dünya'da değil, yıldızlarda da maddelerin bileşimini analiz etmek için kullanılabilir; - Güneş, sıcak bir çekirdek ve nispeten soğuk bir sıcak gaz atmosferinden oluşur; Güneş sodyum elementini içerir. İlk üç önerme, özellikle Güneş'in yapısıyla ilgili hipotez kısa sürede doğrulandı. Fransız Bilimler Akademisi'nin 1868'de gökbilimci Jansen liderliğindeki seferi Hindistan'ı ziyaret etti. Tam bir güneş tutulması sırasında, sıcak çekirdeğin Ay'ın gölgesiyle kaplandığı ve sadece koronanın parladığı anda, Güneş'in tayfındaki tüm karanlık çizgilerin parlak ışıkla parladığını keşfetti. Kirghof ve Bunsen sadece ikinci konumu parlak bir şekilde doğrulamakla kalmadı, aynı zamanda onu iki yeni elementi keşfetmek için kullandı: rubidyum ve sezyum. Böylece, uzak galaksilerin kimyasal bileşimini bulmanın, yıldızların sıcaklığını ve dönüş hızını ölçmenin ve çok daha fazlasının artık mümkün olduğu spektral analiz doğdu. Daha sonra, elementleri uyarılmış bir duruma getirmek için çoğunlukla elektrik voltajı kullanıldı. Voltajın etkisi altında, elementler belirli dalga boyları ile karakterize edilen, yani belirli bir renge sahip olan ışık yayar. Bu ışık, ana kısmı cam veya kuvars prizma olan bir spektral aparat (spektroskop) içinde bölünür. Bu durumda, her biri belirli bir elemanın özelliği olan ayrı çizgilerden oluşan bir şerit oluşturulur. Örneğin, kleveit mineralinin ısıtıldığında nitrojene benzer bir gaz saldığı daha önce biliniyordu. Bu gaz, bir spektroskop ile incelendiğinde, henüz bilinmeyen yeni bir soy gaz olduğu ortaya çıktı. Elektriksel olarak uyarıldığında, daha önce güneş ışınlarını bir spektroskop ile analiz ederken tespit edilen çizgileri yaydı. Daha önce Güneş'te keşfedilen bir elementin Ramsay tarafından Dünya'da da keşfedilmesi tuhaf bir durumdu. Ona Yunanca "helios" - güneş kelimesinden helyum adı verildi. Günümüzde iki tür spektrum bilinmektedir: sürekli (veya termal) ve çizgi. Ponomarev'in yazdığı gibi, “termal spektrum tüm dalga boylarını içerir, katılar ısıtıldığında yayılır ve doğasına bağlı değildir. Çizgi spektrumu, bir dizi bireysel keskin çizgiden oluşur, gazlar ve buharlar ısıtıldığında (atomlar arasındaki etkileşimler küçük olduğunda) oluşur ve - özellikle önemli olan - bu çizgi dizisi herhangi bir element için benzersizdir. Ayrıca elementlerin çizgi spektrumları, bu elementlerden oluşan kimyasal bileşiklerin tipine bağlı değildir. Bu nedenle sebeplerini atomların özelliklerinde aramak gerekir. Elemanların benzersiz ve tamamen çizgi spektrumunun türü tarafından belirlendiği gerçeği kısa sürede herkes tarafından kabul edildi, ancak aynı spektrumun tek bir atomu karakterize ettiği gerçeği hemen değil, sadece 1874'te, ünlü İngiliz astrofizikçi Norman Lockyer (1836–1920). Ve fark ettiklerinde hemen kaçınılmaz sonuca vardılar: Çizgi spektrumu tek bir atomun içinde ortaya çıktığına göre, atomun bir yapısı, yani kurucu parçaları olması gerekir! Yazar: Samin D.K.
▪ kuantum
Dokunma emülasyonu için suni deri
15.04.2024 Petgugu Global kedi kumu
15.04.2024 Bakımlı erkeklerin çekiciliği
14.04.2024
▪ Atık kağıt endüstrisinden ekolojik ilaçlar ▪ Intel tablet pazarında Apple'ı geçmek istiyor
▪ Sitenin yetişkinler ve çocuklar için bilmeceler bölümü. Makale seçimi ▪ makale Uçak Gezgini. Buluş ve üretim tarihi ▪ makale Işık nasıl yol alır? ayrıntılı cevap ▪ Makale Hem şarj edin hem de kaynak yapın. Radyo elektroniği ve elektrik mühendisliği ansiklopedisi
Ana sayfa | Kütüphane | Makaleler | Site haritası | Site incelemeleri
www.diagram.com.ua |
İlginç makaleler öneriyoruz bölüm 
Diğer makalelere bakın bölüm 
En son bilim ve teknoloji haberleri, yeni elektronikler:
Bu sayfanın tüm dilleri