AEEA 天文教育資訊網

上網探索宇宙的好選擇 !   Activities of Exhibition and Education in Astronomy.

2006 年 1 月 7 日

紅外光天文史 (7)： 20 世紀初的紅外光天文觀測
提供者 : 陳輝樺 (AEEA 小組 , NMNS )

說明 : 1800 年， 威廉•赫瑟爾 （Sir Frederick William Herschel，1738 - 1822） 首先發現在 可見光 電磁譜線的延伸外端， 另有一段肉眼無法見到且與熱相關的輻射的「 紅外光 」譜線存在。 在大自然界當中，紅外光的存在到底有著什麼樣的奧秘有待我們去暸解呢？有著什麼樣的量測工具可用呢？ 1856 年，英國天文學家 Charles Piazzi Smyth 在 Tenerife 的 Guajara 山頂， 利用「 熱偶裝置 (Thermocouple)」 來觀察 滿月 時月面所反射的 紅外光 。1870 年，英國的 勞倫斯•巴森茲 （Lawrence Parsons）嘗試利用紅外光觀測建立起 月面的溫度 分布圖。1878 年，美國發明家 Samuel Pierpoint Langley 發展出一套精密的「 輻射熱測定器 (the bolometer)」。接下來的 20 世紀紅外光的觀測會有什麼樣的發展呢？

       1878 年，在 20 世紀的初期，美國國家標準局的物理學家 William Weber Coblantz (1873 - 1962，上圖照片) 除了 1915 年偵測來自 木星 、 土星 等 行星 的紅外光外， 他也觀測來自織女星 (Vega)、大角星 (Arcturus) 的星空較亮的恆星所發出的紅外光譜線。 並利用自行發展出來的「 溫差電堆 (Thermopile)」量測來自 110 顆 亮星 、 其他 行星 、 星雲 的紅外光。 William Weber Coblantz 不但是驗證「 卜朗克 定律 (Planck's law)」的第一人且是 首開近代「 光譜學 (Spectroscopy)」研究的先驅。

        所謂的「卜朗克 定律 (Planck's law)」是近代量子理論的基本定律， 說明電磁波輻射中吸收和放射的能量值 En 是不連續的， 此能量值 En 正比於輻射頻率 ν。 也就是 En = n h ν，式中 h 稱為卜朗克常數 ， h = 6.6252 × 10-27 爾格秒。

明日主題 : 紅外光天文史 (8)： 光譜研究
前一天主題 天文學名詞解釋 每日主題庫、主題分類介紹 天文展演教學模型、天文教學媒體製作、遠距遙控觀測模擬、展示場展覽介紹 天文學基本認識、天文觀測活動、九年一貫天文輔助教材教案、天文史哲介紹、動手作天文等教育活動 主題課程、Q&A、天文新知介紹、遠距天文教學輔導、FAQs、數理與自然探究 天文相關網站 E-mail 給主編、提問題和看法、與 AEEA 互動 後一天主題

主編 : 陳輝樺                 
                         諮詢服務 : 陳輝樺 (NMNS 國立自然科學博物館)
                                 王夕堯 (NTPU 國立台北大學)
                                                    蘇明俊 (樹德科技大學  休閒事業管理系)

本網站所有圖片未特別聲明者，都是取材自美國太空總署 (NASA) 網頁 ，請勿作商業用途使用。