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フラウンホーファー線

索引 フラウンホーファー線

フラウンホーファー線(フラウンホーファーせん)は、一連のスペクトルで、ドイツの物理学者ヨゼフ・フォン・フラウンホーファーの名前に由来する。太陽光の可視光スペクトルのなかに暗線として観測された。 1802年、イギリスのウイリアム・ウォラストンが、太陽光のスペクトルのなかにいくつかの暗線の存在を報告した。1814年にフラウンホーファーは、ウォーラストンとは別に、暗線を発見し、系統的な研究を行い、570を超える暗線について波長を計測した。主要な線にAからKの記号をつけ、弱い線については別の記号をつけた。 グスタフ・キルヒホフとロベルト・ブンゼンによって、それぞれの線が、太陽の上層に存在するいろいろな元素や地球の大気中の酸素などによって吸収されたスペクトルであることが示された。 他の恒星のドップラー効果によるフラウンホーファー線の波長のズレを調べることで、その恒星と太陽系との相対速度を知ることができる。 下表に主なフラウンホーファー線の記号と波長を示す。 C-、 F-、 G'-、 h- 線は水素のバルマー系列 である。 D3線は光球の光に見られる吸収線(暗線)ではなく、彩層の光に見られるヘリウムの発光線(輝線)であり、1868年8月18日の皆既日食のときロッキヤーによって発見された。.

25 関係: 彩層ナノメートルナトリウムノーマン・ロッキャーマグネシウムチタンバルマー系列ヨゼフ・フォン・フラウンホーファーロベルト・ブンゼンヘリウムドップラー効果ニッケルウイリアム・ウォラストンカルシウムグスタフ・キルヒホフスペクトル元素光球相対速度酸素恒星水素1802年1814年

彩層

彩層(さいそう、chromosphere)とは、太陽などの恒星の表層部分で、光球の外側、コロナの内側に位置する薄いガスによって形成される層。 太陽の場合、厚さは数千から1万km。彩層の最下層である温度最低層では光球よりやや低温(4,700-5,800K)で、高度と共に増加してコロナとの境界層(遷移層)付近では1万度ケルビンに達する。彩層では磁場が支配的であり、磁気エネルギーの解放現象である太陽フレアや、プラズマが磁力線によって太陽大気中に保持された紅炎(プロミネンス)が観測される。肉眼では地球上から視認することはできないが、皆既日食発生時や水素の出すHα線フィルターを用いることで観測する事ができる。 Category:太陽.

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ナノメートル

ナノメートル(nanometre、記号: nm)は、国際単位系の長さの単位で、10−9メートル (m).

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ナトリウム

ナトリウム(Natrium 、Natrium)は原子番号 11、原子量 22.99 の元素、またその単体金属である。元素記号は Na。アルカリ金属元素の一つで、典型元素である。医薬学や栄養学などの分野ではソジウム(ソディウム、sodium )とも言い、日本の工業分野では(特に化合物中において)曹達(ソーダ)と呼ばれる炭酸水素ナトリウムを重炭酸ソーダ(重曹)と呼んだり、水酸化ナトリウムを苛性ソーダと呼ぶ。また、ナトリウム化合物を作ることから日本曹達や東洋曹達(現東ソー)などの名前の由来となっている。。毒物及び劇物取締法により劇物に指定されている。.

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ノーマン・ロッキャー

ノーマン・ロッキャー(Sir Joseph Norman Lockyer、1836年5月17日 - 1920年8月16日)は、イギリスの天文学者である。太陽の観測を行ったことで有名。フランスの化学者、ピエール・ジャンサンとともに太陽光のスペクトル線のなかにヘリウムのスペクトルを発見した。.

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マグネシウム

マグネシウム(magnesium )は原子番号 12、原子量 24.305 の金属元素である。元素記号は Mg。マグネシュームと転訛することがある。中国語は金へんに美と記する。 周期表第2族元素の一種で、ヒトを含む動物や植物の代表的なミネラル(必須元素)であり、とりわけ植物の光合成に必要なクロロフィルで配位結合の中心として不可欠である。また、有機化学においてはグリニャール試薬の構成元素として重要である。 酸化マグネシウムおよびオキソ酸塩の成分としての酸化マグネシウムを、苦い味に由来して苦土(くど、bitter salts)とも呼称する。.

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チタン

二酸化チタン粉末(最も広く使用されているチタン化合物) チタン製指輪 (酸化皮膜技術で色彩を制御) チタン(Titan 、titanium 、titanium)は、原子番号22の元素。元素記号は Ti。第4族元素(チタン族元素)の一つで、金属光沢を持つ遷移元素である。 地球を構成する地殻の成分として9番目に多い元素(金属としてはアルミニウム、鉄、マグネシウムに次ぐ4番目)で、遷移元素としては鉄に次ぐ。普通に見られる造岩鉱物であるルチルやチタン鉄鉱といった鉱物の主成分である。自然界の存在は豊富であるが、さほど高くない集積度や製錬の難しさから、金属として広く用いられる様になったのは比較的最近(1950年代)である。 チタンの性質は化学的・物理的にジルコニウムに近い。酸化物である酸化チタン(IV)は非常に安定な化合物で、白色顔料として利用され、また光触媒としての性質を持つ。この性質が金属チタンの貴金属に匹敵する耐食性や安定性をもたらしている。(水溶液中の実際的安定順位は、ロジウム、ニオブ、タンタル、金、イリジウム、白金に次ぐ7番目。銀、銅より優れる) 貴金属が元素番号第5周期以降に所属する重金属である一方でチタンのみが第4周期に属する軽い金属である(鋼鉄の半分)。.

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バルマー系列

バルマー系列(バルマーけいれつ)とは水素原子の線スペクトルのうち可視光から近紫外の領域にあるものである。 水素原子の線スペクトルのうち、可視光の領域に現れるものとして以下の4つの線が確認され命名されていた。.

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ヨゼフ・フォン・フラウンホーファー

ヨゼフ・フォン・フラウンホーファー ヨゼフ・フォン・フラウンホーファー(Joseph von Fraunhofer 、1787年3月6日『天文アマチュアのための望遠鏡光学・屈折編』pp.1-54「世界史の中の屈折望遠鏡」。 - 1826年6月7日)は、ドイツの光学機器製作者、物理学者である。太陽光のスペクトルの中のフラウンホーファー線、光学分野のフラウンホーファー回折に名前を残している。ドイツの応用研究と技術移転の機関「フラウンホーファー研究機構」は彼の名前に由来する。.

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ロベルト・ブンゼン

ベルト・ヴィルヘルム・ブンゼン(Robert Wilhelm Bunsen、1811年3月31日(30日とも) – 1899年8月16日)は、ドイツの化学者である。自らが改良したバーナー(ブンゼンバーナーと呼ばれる)を利用して、グスタフ・キルヒホフと共に、分光学的方法で1860年にセシウム、1861年にルビジウムを発見した。.

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ヘリウム

ヘリウム (新ラテン語: helium, helium )は、原子番号 2、原子量 4.00260、元素記号 He の元素である。 無色、無臭、無味、無毒(酸欠を除く)で最も軽い希ガス元素である。すべての元素の中で最も沸点が低く、加圧下でしか固体にならない。ヘリウムは不活性の単原子ガスとして存在する。また、存在量は水素に次いで宇宙で2番目に多い。ヘリウムは地球の大気の 0.0005 % を占め、鉱物やミネラルウォーターの中にも溶け込んでいる。天然ガスと共に豊富に産出し、気球や小型飛行船のとして用いられたり、液体ヘリウムを超伝導用の低温素材としたり、大深度へ潜る際の呼吸ガスとして用いられている。.

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ドップラー効果

ドップラー効果(ドップラーこうか、Doppler effect)またはドップラーシフト(Doppler shift)とは、波(音波や電磁波など)の発生源(音源・光源など)と観測者との相対的な速度の存在によって、波の周波数が異なって観測される現象をいう。.

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ニッケル

ニッケル (nikkel, nickel, niccolum) は、原子番号28の金属元素である。元素記号は Ni。 地殻中の存在比は約105 ppmと推定されそれほど多いわけではないが、鉄隕石中には数%含まれる。特に 62Ni の1核子当たりの結合エネルギーが全原子中で最大であるなどの点から、鉄と共に最も安定な元素である。岩石惑星を構成する元素として比較的多量に存在し、地球中心部の核にも数%含まれると推定されている。.

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ウイリアム・ウォラストン

ウィリアム・ハイド・ウォラストン(William Hyde Wollaston 、1766年8月6日- 1828年12月22日)は、イギリスの化学者、物理学者、天文学者である。1803年にロジウム、パラジウムを発見した。他に、1802年太陽光のスペクトルのなかに、太陽の元素により吸収されてできる暗線(フラウンホーファー線)のあることを見出した。プラチナの精製法も開発した。.

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カルシウム

ルシウム(calcium、calcium )は原子番号 20、原子量 40.08 の金属元素である。元素記号は Ca。第2族元素に属し、アルカリ土類金属の一種で、ヒトを含む動物や植物の代表的なミネラル(必須元素)である。.

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グスタフ・キルヒホフ

分光器を使っているキルヒホフ グスタフ・ロベルト・キルヒホフ(Gustav Robert Kirchhoff, 1824年3月12日 - 1887年10月17日)は、プロイセン(現在のロシアのカリーニングラード州)生まれの物理学者。電気回路におけるキルヒホッフの法則、放射エネルギーについてのキルヒホッフの法則、反応熱についてのキルヒホッフの法則は、どれも彼によってまとめられた法則である。 グスタフ・キルヒホフは1824年、ケーニヒスベルク(現在のカリーニングラード)で生まれた。ケーニヒスベルクにあるケーニヒスベルク大学で学び、1850年にブレスラウ大学員外教授に就任した。 学生時代にオームの法則を拡張した電気法則を提唱。1849年に電気回路におけるキルヒホフの法則として纏め上げた。この法則は電気工学において広く応用されている。 1859年、黒体放射におけるキルヒホフの放射法則を発見した。 ロベルト・ブンゼンとともに、分光学研究に取り組み、セシウムとルビジウムを発見した。フラウンホーファーが発見した太陽光スペクトルの暗線(フラウンホーファー線)がナトリウムのスペクトルと同じ位置に見られることを明らかにし、分光学的方法により太陽の構成元素を同定できることを示した。 このほか音響学、弾性論に関しても研究を行った。.

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スペクトル

ペクトル()とは、複雑な情報や信号をその成分に分解し、成分ごとの大小に従って配列したもののことである。2次元以上で図示されることが多く、その図自体のことをスペクトルと呼ぶこともある。 様々な領域で用いられる用語で、様々な意味を持つ。現代的な意味のスペクトルは、分光スペクトルか、それから派生した意味のものが多い。.

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元素

元素(げんそ、elementum、element)は、古代から中世においては、万物(物質)の根源をなす不可欠な究極的要素広辞苑 第五版 岩波書店を指しており、現代では、「原子」が《物質を構成する具体的要素》を指すのに対し「元素」は《性質を包括する抽象的概念》を示す用語となった。化学の分野では、化学物質を構成する基礎的な成分(要素)を指す概念を指し、これは特に「化学元素」と呼ばれる。 化学物質を構成する基礎的な要素と「万物の根源をなす究極的要素」としての元素とは異なるが、自然科学における元素に言及している文献では、混同や説明不足も見られる。.

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光球

光球(こうきゅう、)とは、太陽などの恒星の表層部分にあり、不透明なガスによって形成される薄い層である。恒星の外部に放出される光はこの層で発生するため、視覚的な恒星の表面に相当する。光自体は内部からも発生しているが、これらの光は光球内のガスに吸収されるため、外に出ることはない。 地球上から視認できる太陽光は、太陽の光球から発せられている。厚さは300~500kmで、温度は4,500~6,000Kと深度によって変化する。太陽光は光球の各深度で発生する光が合成されたものだが、シュテファン=ボルツマンの法則に当てはめると5800Kの物体が発する光に相当するため、一般にはこの値が太陽の表面温度とされる。光球は粒状斑と呼ばれる直径1000km程度の無数の対流セルから構成され、太陽黒点、白斑が現れる事もある。 太陽以外の恒星にも光球は存在し、その温度は太陽より低温のものから高温のものまで様々である。粒状斑は小さすぎるため観測不能だが、恒星の自転に伴う周期的な光度の変化から黒点や白斑の存在が知られている天体もある。.

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相対速度

対速度(そうたいそくど、英語:relative velocity)とは、ある物体を別の観測者から観測したときの速度である。 二つの物体A、Bのそれぞれの速度ベクトルを\mathbf, \mathbf とする。 この場合、ニュートン力学では、Aを観測者とした場合の物体Bの相対速度\mathbfは となる。 以下にいくつかの例を示す。.

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酸素

酸素(さんそ、oxygen)は原子番号8、原子量16.00の非金属元素である。元素記号は O。周期表では第16族元素(カルコゲン)および第2周期元素に属し、電気陰性度が大きいため反応性に富み、他のほとんどの元素と化合物(特に酸化物)を作る。標準状態では2個の酸素原子が二重結合した無味無臭無色透明の二原子分子である酸素分子 O として存在する。宇宙では水素、ヘリウムに次いで3番目に多くの質量を占めEmsley (2001).

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鉄(てつ、旧字体/繁体字表記:鐵、iron、ferrum)は、原子番号26の元素である。元素記号は Fe。金属元素の1つで、遷移元素である。太陽や他の天体にも豊富に存在し、地球の地殻の約5%を占め、大部分は外核・内核にある。.

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恒星

恒星 恒星(こうせい)は、自ら光を発し、その質量がもたらす重力による収縮に反する圧力を内部に持ち支える、ガス体の天体の総称である。人類が住む地球から一番近い恒星は、太陽系唯一の恒星である太陽である。.

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水素

水素(すいそ、hydrogenium、hydrogène、hydrogen)は、原子番号 1 、原子量 1.00794の非金属元素である。元素記号は H。ただし、一般的には「水素」と言っても、水素の単体である水素分子(水素ガス) H を指していることが多い。 質量数が2(原子核が陽子1つと中性子1つ)の重水素(H)、質量数が3(原子核が陽子1つと中性子2つ)の三重水素(H)と区別して、質量数が1(原子核が陽子1つのみ)の普通の水素(H)を軽水素とも呼ぶ。.

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1802年

記載なし。

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1814年

記載なし。

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