Full resolution (TIFF) - On this page / på denna sida - N:o 26. 1 Juli 1871 - G. R. Dahlander: Om spektralanalysen och dess tekniska tillämpningar
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has been proofread at least once.
(diff)
(history)
Denna sida har korrekturlästs minst en gång.
(skillnad)
(historik)
man detta spektrum, om man på fönsterluckan till ett för öfrigt
mörkt rum uttager en liten öppning, hvarigenom solljuset får
infalla, och nära intill öppningen anbringar en glasprisma. Man
kan då på en hvit skärm, ställd på några fots afstånd från
öppningen, uppfånga detta spektrum. Det var på detta sätt
redan Newton undersökte solljuset och visade, att detta var
sammansatt af de sju nyssnämnda färgerna. Men det var först långt
senare man erhöll en närmare kännedom om solljusets natur.
Vid början af detta århundrade upptäckte Wollaston, att i
spektrum finnas mörka linier, parallela med de olika färgernas
gränslinier. För att visa dem bör öppningen, hvarigenom solljuset
insläppes, vara en mycket smal springa, hvars längd är parallel
med prismans brytande kant. De mörka strecken i solspektrum
underkastades en noggrann undersökning af Fraunhofer. Denne
visade, att en stor mängd mörka streck finnas i solspektrum, och
att de ega i detta samma ställning i förhållande till hvarandra,
hvad slags prisma man ock använder för undersökningen.[1] Då
nu spektrums uppkomst beror deraf, att de olika strålarne i
spektum ega olika brytbarhet, så att de röda brytas minst och de
violetta mest, så måste de mörka linierna tillkännagifva, att i
solljuset fattas vissa slag af brytbara strålar. Hvarje färg
innehåller strålar af olika grad af brytbarhet, men öfvergången
från den ena till den andra sker sålunda åtminstone icke alltid
kontinuerligt, utan lemnar mellanrum, hvilka just visa sig som
de mörka strecken. Fraunhofer betecknade de tydligast
framträdande af de mörka strecken med olika bokstäfver. Så t. ex.
i det röda fältet A, a, B och C; i det gula D; i det gröna E
och b; i det blå, mot gränsen af det gröna F samt vidare G
närmare det violetta; i det violetta H. Undersöker man på
samma sätt planeternas ljus, finner man samma mörka streck
som i solljuset, hvilket beror af, att de härstamma från samma
källa, hvaremot fixstjernornas spektra förete mörka streck, olika
både sinsemellan och med solens, ehuru de olika färgerna alltid
framkomma i samma ordning.
Men det är icke endast himmelskropparnes ljus, som kan
framkalla sådana spektra. Betraktar man en glödande eller
brinnande kropp, den rnå nu för öfrigt vara hvilken som helst,
genom en prisma, ser man äfven ett spektrum, men detta är högst
olika, beroende på den undersökta ljuskällans beskaffenhet och
temperatur. Om man upphettar en metalltråd till glödgning
t. ex. medelst en genom densamma förd elektrisk ström, blifver
han först rödglödande; spektrum visar då endast den röda färgen.
Upphettas han ännu starkare, framträda strålar af äfven andra
färger, orange, gult, grönt, blått, indigo och violett, så att
slutligen vid hvitglödgning ett fullständigt spektrum uppkommer.
Detta spektrum är kontinuerligt; några mörka streck, sådana
solljuset visar, kunna vi ej upptäcka, utan en jemn öfvergång från
den ena strålen till den andra eger der rum. Sarnma
förhållande är det med det spektrum, man erhåller af nästan alla
fasta och flytande kroppar i glödande tillstånd, t. ex. smält
jern, ett glödande kol etc.[2] Äfven en ljus- eller lamp-låga
eller en vanlig gaslåga lemnar ett kontinuerligt spektrum, men
detta beror ej på sjelfva lågan utan helt och hållet på de i
henne uppslammade glödande kolpartiklarne. En glödande gas,
betraktad genom en prisma, förhåller sig på helt annat sätt;
man får i allmänhet deraf ett afbrutet spektrum, bestående af
ljusa linier eller band. Det är en väsentlig skilnad i detta
hänseende mellan fasta eller flytande glödande kroppar å den ena
sidan och gasformiga glödande kroppar å den andra. Under det
att de förra allt efter temperaturen ega olika färger, dock
desamma för alla kroppar, t. ex. mörkröd vid 700°, körsbärsröd
vid 900°, orange vid 1,100°, hvit vid 1,300° à 1,500°, hafva
deremot gaserna under glödgningen en färg, som icke beror af
temperaturen, men är egendomlig för samma gas under olika
förhållanden. Bland alla kroppar har natrium i form af
glödande ånga det lättast igenkänneliga spektrum. Anbringar man
en ringa mängd koksalt, soda eller något annat ämne,
innehållande natrium, i lågan till en spritlampa eller en knallgasbläster,
hvilka båda hafva mycket olika temperaturer, erhåller lågan alltid
en gul färg, och betraktar man henne genom en prisma, synes
spektrum nästan uteslutande bestå af en skarpt markerad gul linie,
hvilken framträder äfven för en ytterst ringa mängd af natrium.
Om man med tillhjelp af den elektriska gnistan eller den
galvaniska ljuslågan, hvilka ega en ofantligt hög temperatur, bringar
t. ex. koppar i form af en glödande gas, synes dess spektrum
innehålla glänsande gröna band, hvilka äro fullkomligt
egendomliga för kopparen. Silfrets spektrum visar äfven gröna
linier, men hvilka såväl genom läget som utseendet skilja sig
från dem, tillhörande kopparen, äfvensom violetta linier.
Professor Ångström i Upsala upptäckte vid undersökning af den
elektriska gnistans beskaffenhet, att dess spektrum består af
tvenne öfver hvarandra liggande delar, nämligen spektrum af
metallen, bildande polerna, hvaremellan gnistan öfvergår, och
hvaraf en ytterst ringa del genom den starka hettan försättes i
ångform, samt spektrum af den mellanvarande luften eller den
andra gas, äfven bragt i glödgning, genom hvilken gnistan ledes.
Denna upptäckt är af stor vigt för spektralanalysen. Ett stort
antal vetenskapsmän hafva anställt noggranna undersökningar
öfver de spektra, som äro för olika kroppar och isynnerhet
metallerna egendomliga, när dessa kroppar innehållas i en färgad
låga eller i den elektriska ljusbågen; bland dessa män må
nämnas John Herschel, Talbot, Draper, Swan, van der Willingen,
Bunsen och Kirchhoff, Wheatstone, Foucault, Masson, Plücker,
Mitscherlich, Ångström och Thalén. På grund af dessa försök
har man konstruerat kartor och tabeller, hvilka angifva för hvarje
särskildt ämne dess spektrum och de i detta varande ljusa
linier. Man kan nu lätt inse möjligheten att medelst prisman
undersöka, om något enkelt ämne finnes hos en kropp. Antag
t. ex., att fråga är om att bestämma, huruvida natrium innehålles
i ett salt. Man anbringar då en ringa mängd af saltet, t. ex.
på en platinatråd, uti en möjligast färglös låga, hvilken
betraktas genom prisman. Finnes natrium i saltet, bör lågans
spektrum innehålla en skarpt framträdande gul linie, hvilken vid
starkare spridning hos prisman upplöses i tvenne nära hvarandra
belägna gula linier. Denna reaktion å natrium är ojemförligt
känsligare än något annat medel, kemien erbjuder, och man
har dermed upptäckt, att natrium är utbredt nästan öfverallt bland
kropparne på jordytan och den denna närmast varande delen utaf
atmosferen. Slår man tillsammans en dammig bok eller på
annat sätt gör luften i ett rum något dammig, visar
spektroskopet genast den karakteristiska natriumlinien, om man genom
instrumentet betraktar en i sig sjelf färglös låga. Näst natrium
har lithium den skarpaste spektralanalytiska reaktionen. Denna
metalls spektrum innehåller en skarpt markerad röd linie samt
en svagare orangefärgad linie. Förr ansåg man lithium som en
bland de mest sällsynta metaller, emedan den endast var funnen
i några få mindre vanliga mineraler, men spektralanalysen har
visat, att den är mycket allmänt förekommande och finnes i
många bergarter, i hafsvattnet, i mjölk, i kaffe och the, i tobak
etc. Bringar man i lågan något cigarraska, ser man i
spektroskopet reaktionen för lithium framkomma. Man har ock på detta
sätt upptäckt nya metaller, cæsium, rubidium, thallium och
indium, hvilkas tillvaro var obekant, tills de gåfvo sig tillkänna
genom de egendomliga spektrallinier, sorn uppträdde vid
undersökningen af vissa mineralvatten och mineraler.
Den nu anförda satsen är den vigtigaste i spektralanalysen
och bildar dess egentliga grundval, men det gifves äfven andra
hit hörande fakta, som äro af mycket stor vigt för
spektralanalysens tillämpningar. När ljuset genomgår en genomskinlig
kropp, så uppkommer alltid en starkare eller svagare absorption
deraf, så att en del af strålarne utsläckes. I allmänhet hafva
färgade gaser och vätskor den egenskap, att de företrädesvis
absorbera vissa slag af strålar. Så t. ex. absorberar ångan af jod
en mängd strålar af olika brytbarhet af röd, orange, gul och
grön färg. Låter man en knippa hvita ljusstrålar genomgå en
sådan ånga och sedan med en prisma undersöker ljuset, finner
man spektrum innehålla en mängd mörka streck, som
uppkommit genom absorption af strålar med vissa grader af brytbarhet.
En mängd färgade vätskor förhålla sig på samma sätt och lemna
absorptionsspektra, hvilka, såsom vi längre fram skola finna, äro
af stor vigt för upptäckandet af vissa kroppar, upplösta uti
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
