A H-alfa ( H α , Balmer-alfa ) a hidrogénatom Balmer-sorozatának spektrumvonala , hullámhossza 656,28 nm . A spektrum látható részéhez tartozik , sötétvörös színű. Ennek a vonalnak az emissziója akkor következik be, amikor egy elektron a harmadik energiaszintről a második energiaszintre lép át . A csillagászatban a Hα vonal emisszióját az emissziós ködök spektrumában figyelik meg, amelyeket a naplégkörben előforduló jelenségek (például a kiemelkedések ) tulajdonságainak tanulmányozására használnak .
A H α vonal a Balmer sorozatban a Balmer-alfa átmenetnek felel meg - n = 3 szintről n = 2 szintre . Hullámhossza 656,281 nm [1] , és az elektromágneses sugárzási spektrum vörös részén látható .
Mivel az elektronnak az első szintről a harmadik szintre történő átviteléhez szükséges energia nem sokkal kisebb, mint az atom ionizációs energiája , az atom ionizációjának valószínűsége nagyobb, mint az elektron átmenete a harmadik szintre. Az ionizáció után az elektron és a proton rekombinációja új hidrogénatomot képez. Egy új atomban kezdetben az elektron bármilyen energiaszinten lehet, az első szintre való átmenet kaszkádban történik, és minden átmenetnél egy foton emittálódik . Abban az esetben, ha az átmenetek kaszkádja átmenetet tartalmaz az n = 3 szintről az n = 2 szintre, az atom H α fotont bocsát ki .
A H α vonalon a sugárzás regisztrálása lehetővé teszi a csillagászok számára, hogy megvizsgálják az ionizált hidrogén tartalmát a gázfelhőkben .
Mivel a H α vonal sugárzása önelnyelésen megy keresztül, így annak ellenére, hogy segítségével megbecsülhető a csillagközi gázfelhő alakja és kiterjedése, lehetetlen nagy pontossággal meghatározni a tömeget. Ezért a felhő tömegének meghatározásához általában molekulákat használnak: szén-dioxid , szén-monoxid , formaldehid , ammónia , acetonitril .
A H α szűrő egy olyan fényszűrő , amely a H α vonal közepén keskeny sávban továbbítja a sugárzást . Az ilyen szűrőket az ilyen szűrők által továbbított sugárzás hullámhossz-tartományának szélessége jellemzi [2] , és tized és tíz nanométer között változik.
Ezek a szűrők általában dikroikusak (interferencia), nagyszámú (~50) rétegből jönnek létre; a rétegeket úgy választják ki, hogy az általuk keltett interferenciahatás csak egy bizonyos tartományba eső hullámhosszú sugárzást engedjen át [3] .
A dikroikus szűrőket széles körben használják az asztrofotózásban és másutt a fényszennyezés hatásainak csökkentésére (pl. „CLS”, „UHC”). De az ilyen szűrők általában széles spektrális átviteli ablakokkal rendelkeznek, míg a szoláris légkör megfigyelésére szűk sávszélességű szűrőket készítenek.
A legkeskenyebb sávú H α szűrőknek van egy további komponense - " Fabry-Perot rezonátor ". Az ilyen típusú szűrők sávszélessége 0,1 nm -nél kisebb lehet . Mivel a H α sugárzást gyakran a Nap olyan régióihoz társítják, amelyek nagy belső sebességgel rendelkeznek, és ugyanakkor a sebességvektor különböző irányai (például a nap kiemelkedései , a Nap bal és jobb széle), a Fabry-Perot rezonátorok , mivel nagyon keskeny sávú, általában úgy jönnek létre, hogy a sávszélességet a spektrumban eltolják a Doppler-effektus kompenzálására . A Lyot szűrővel még szűkebb sávszélesség érhető el .
| Spektrális vonalak | |
|---|---|
| Típusok |
|
| Lehetőségek | |
| Jelentős vonalak | |
| Kapcsolódó fogalmak | |