|
研究光的学问称光学，光学中重要的一个分支是光谤学。
牛顿用三棱镜对着阳光，第一次发现了白炽的太阳光原来是由从红到紫七种不同的光线组成的，是一种有序的排列。人们后来将这种有序的不同颜色的光线排列称为光谱。
太阳为什么会发出强烈的光线。现在人们可以解释了。在太阳表面发生着巨大的热核反应过程。在这一过程中，太阳表面的元素原子内部的高能量就会向外部跃迁，这样就会产生光线，产生各种光线合成的白炽光。太阳上的黑子，实际上是很大的空洞，温度较低，内中的物质原子能量，又会由外部的低能级向内部转移，这样，又会产生巨大的吸收力，吸收光线、光能。
科学眼光总是在原子与太阳之间往复环顾。将原子系统比作微小的太阳系统，将太阳比喻为宏观的原子系统。在相互比较比喻研究中，逐渐加深了对于光、光谱的认识，对于原子系与太阳系的认识。
科学家最初发现，氢原子在人为的干涉下，可以发出特殊的光谱，而这种光谱，表明了原子核与核外电子之间不同的相对运动状态。人类不断改善观察仪器的精密度，将这种光谱的宽度、频率、波长等等都逐渐搞清楚了。这样再观察其它元素的光谱，就有了比较的对象，就又发现了不同元素的原子有不同的光谱。有了这种能力之后，无论是什么星球，只要能够观察到它的光线，就可以分辨出它表面都有那些元素成份。这样人类对于太阳、月球就从发出的光和反射出来的光，获得其物质元素构成的不同状态了。
科学家又仔细分析各种由多种元素原子化合而成的物质分子的光谱，发现每一种分子都有自己独特的光谱表现。就如同任何人都有不同的指纹一样。而这些指纹式的原子光谱，是由内在的原子核相互谐振、共同绕某个中心转动、核外电子自转与绕核转动时产生的能级变动中显示出来的。或者会显出发射光谱，或者会显示出吸收光谱。所以非常复杂。由此科学家有了辨别不同物质的锐利武器和科学方法。
科学家将测量计算出物质原子分子显示出来的光谱现象，将核外电子的状态区别为不同的能级，不同的谱线，不同的量。具有这种特定能级和量的物质，例如不可分的光子，科学家称为量子单元。从量子角度来探索原子的秘密，开辟了科学技术的新天地，将极大地促进人类物质文明的进步。
现代人已经可以用光谱分析来检验物体的不同成份了。这真如照妖镜一样，一照便真假分明。
|
