Spektralananalysis

Mióta az emberek élvezik a nap áldását, reménykedve és bizakodva néznek rá; a legelkeseredettebb ember is azzal vigasztalja magát, hogy "az igazság napfényre jön!" De hogy kémiai titkokat is hozhatnak egyszer "napfényre" a napsugarak, azt a leglelkesebb napimádók sem merték volna hatvan év előtt remélni. Kirchoff és Bunsen két kiváló fizikus érdeme, hogy kiolvassák a napsugarainak mélyebb titkait.

Ha a napsugarait üvegprizmán átbocsájtva fehérernyőre vetítjük, a szivárványszineit látjuk szép sorban az ernyőn megjelenni. A nap fehér szine tehát szinekből összetett. Ezeket a szinsávokat nevezik a nap szinképének, vörös van legfelül, alatta sárga, zöld, kék és legalul az ibolya. Ha ezt a szinképet közelebbről megvizsgáljuk, sürü fekete vonalakat veszünk észre benne, ezeket a vonalakat felfedezőjükről Frauenhoffer-féle vonalaknak nevezzük.

A fekete vonalakat az okozza, hogy valamilyen anyag éppen a szinképen hiányzó sugarakat nyeli el, az elnyelt sugarak helye pedig sötét marad. A nap szinképének fekete vonalai mindig egy és ugyanazon a helyen jelennek meg, ugy hogy mint a jó ismerősöket, már néven is nevezik őket; például a D. vonal a szinkép sárga mezejében van és így tovább.

Természetesen sok fejtörést okozott a "sötét" titoknak a kiderítése. Bunsen és Kirchoff örök dicsősége, hogy a rejtélyes sötétségre fényt derítettek. Kirchoff nátriumsó gőzének sugarai alkalmas készülékkel prizmán át ernyőn felfogta és élénk sárga csikot látott az ernyőn. Ha most izzó nátrium gőzökön át bocsájtunk fehér fényt, akkor ott, ahol az előbb megjelent a sárga csík, fekete vonalat észlelhetünk.

A nátrium tehát izzóállapotban elnyeli (absorbeálja) a sárga sugarakat, melyeket hideg állapotban kilövel. A legparányibb nátrium izzása is elég ahhoz, hogy a fehér fény szinképének sárga mezejében a sötét csik megjelenjen ugyanazon a helyen, ahol a nap szinképében az ismert D. vonal van. Egyszerű következtetéssel kimondhatjuk tehát, hogy a nap szinképének "D" Frauenhoffer vonalát izzó nátrium gőzök okozzák, amelyek elnyelik a fehér fény sárga összetevőjét.

Ugyanilyen módon meglehet vizsgálni a H. K. I. stb. csikok eredetijét és szép sorjában felismerni, hogy a napban vas, helium, kálcium stb izzik. Ilyen módon rájöttek arra, hogy milyen anyagok alkotják az égi testeket. A módszert szinképelemzésnek, vagy spektralanalysisnek nevezik.