С точки зрения физики, поглощение определяется как способ, которым энергия от фотонов поглощается веществом и превращается в другие виды энергии, такие как тепло. Радиоволны - это фотоны с меньшим количеством энергии, а гамма-лучи - это фотоны с очень высоким уровнем энергии. Когда фотон поражает материю, он может либо отражаться, либо поглощаться материалом. И если он поглощается, энергия фотона превращается в тепло.
Поглощение объекта является мерой того, какой процент электромагнитного излучения он может поглотить. Прозрачные или отражающие объекты поглощают гораздо меньше, чем непрозрачные черные объекты.
Эта концепция очень важна для астрономов, которые могут измерить, какие длины волн света поглощаются объектом или газовым облаком, чтобы понять, из чего он сделан. Когда вы пропускаете свет от звезды через призму, вы получаете спектр света, исходящего от этой звезды. Но в некоторых спектрах есть пустые линии, промежутки, в которых не излучаются фотоны определенной длины волны. Это означает, что какой-то промежуточный объект поглощает все фотоны этой длины волны.
Например, представьте себе, как вы видите, как свет от звезды проходит через атмосферу планеты, которая богата натрием. Этот натрий будет поглощать фотоны на определенной длине волны, создавая промежутки в спектре от света звезды. Сравнивая эти промежутки с рисунком линий поглощения известных газов, астрономы могут определить, что находится в атмосфере планеты. Этот общий метод используется во многих отношениях астрономами, чтобы узнать, из чего сделаны отдаленные объекты.
Противоположностью поглощения является излучение. Здесь различные элементы будут испускать фотоны при нагревании. Различные элементы будут испускать фотоны на разных уровнях энергии, а их цвета в электромагнитном спектре помогают астрономам выяснить, из каких элементов состоит объект. Когда железо нагревается, оно выделяет фотоны по очень специфической схеме, отличной от схемы, выделяемой кислородом.
И поглощение, и излучение служат отпечатком пальца, чтобы помочь астрономам понять, из чего состоит Вселенная.
Мы написали много статей о абсорбционной спектроскопии для журнала Space. Вот статья о любительской спектроскопии, а также статья о спектре света.
Если вам нужна дополнительная информация о абсорбционной спектроскопии, ознакомьтесь с Принципами спектроскопии и страницей инфракрасной спектроскопии.
Мы также записали эпизод «Астрономического актера», посвященный космическому телескопу Хаббла. Послушайте, Эпизод 88: Космический телескоп Хаббла.
Источник:
Википедия
