태양의 흡수 스펙트럼 질문

[최기쁨]

------♡ 서로 배려하는 물화생지 ♡------ (지우지 마세용)

1. 답변 달아주신 분께 감사의 댓글은 필수!

2. 모두 볼 수 있도록 비밀댓글은 금지!

3. 답변을 받은 후 질문글 삭제하지 않기!

4. 질문 전에 검색해보기! 질문은 구체적으로!

------♡ 서로 배려하는 물화생지 ♡------ (지우지 마세용)

안녕하세요 

저는 지구교육은 아니고 물리교육인데 태양의 흡수 스펙트럼에 관해서 이해 안되는 것이 있어서 질문합니다.

태양의 중심에서 나온 연속 스펙트럼이 상대적으로 에너지가 낮은 태양의 대기를 지나면서 대기를 구성하는 원자들이 특정한 진

동수의 빛을 흡수하여 지구에서 관찰할 때 태양의 스펙트럼이 흡수 스펙트럼으로 관찰된다고 알고 있습니다.

그런데 태양의 대기를 구성하는 원자에서 흡수된 빛은 얼마 있지 않아서 원자가 에너지를 방출하고 다시 바닥상태로 돌아가기 때

문에 다시 방출하게 되잖아요 그러면 재방출된 빛도 어짜피 지구로 오기 때문에 지구에서 관측하는 태양의 스펙트럼은 결국 연속

스펙트럼이 되야 하는 거 아닌가요??

[거창애플딸기]

"바닥 상태로 돌아간다"는 게 사실과 다릅니다~
빛을 흡수해 자유전자가 된 후 모두 본래의 에너지 준위로 돌아가는 게 아니고, 대부분 여러 에너지 준위를 거쳐 돌아갑니다. 따라서 흡수한 에너지는 여러 파장의 전자기파로 흩어져버리는 것입니다.
이로써 흡수 스펙트럼이 형성된다고 생각해주시길 바랍니다.

[SNbega]

흑체 대기를 가정하면, 플랑크함수대로 플럭스 그래프가 나와야합니다.

물교시니까 복사전달방정식도 봤으리라 짐작되니,
흑체대기를 가정하면 모든 파장에서 나온 빛은 평균적으로 같은 깊이에서 출발했다고 할 수 있습니다. 그러면 모든 파장대에서 같은 온도상태로 복사가 발생했다고 할 수가 있습니다. 그러니 깔끔한 흑체 그래프가 나옵니다.

하지만 파장대별로 흡수당하는 정도가 다릅니다.
따라서 출발한 평균 깊이가 파장마다 다릅니다. 그러면 다른 온도 상태를 가지니, 모두 동일한 온도라고 가정했을 때보다 플럭스가 적게 찍힐수도, 많이 찍힐 수도 있습니다.

어느 파장대에서 흡수선이 생겼다면 그것은 복사전달방정식의 관점에서 온도가 더 낮은 상태에서 빛이 출발했다고 생각할 수 있습니다.

더 깊은 대기에서 출발한 빛은 평균적으로 죄다 흡수당해 못 빠져나온다고 생각하시면 됩니다.

원자가 빛을 흡수하고 나머지 빛이 도착하는거는 맞는데, 흑체라는 개념을 쓴다면 온도가 낮은 상태에서 출발한 빛이 도착해 상대적으로 세기가 약한 부분이 흡수선이라고 생각하시면 됩니다