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2006 年 8 月 5 日

紫外光天文學史 (5): 紫外光的分類
提供者 : 陳輝樺 (AEEA 小組 , NMNS )

說明 : 電磁波波長 介於 100 至 3000 埃的 紫外光 (Ultraviolet) 的 波長 可見光 短,人類的眼睛是無法看到的,但是世界上的某些昆蟲 (例如大黃蜂) 則可以分辨出它。 科學家依據紫外光的來源將它分成波長介於 4100 至 3000 埃的 近紫外光 (near-ultrviolet) 、 介於 2000 埃至 3000 埃的 中紫外光  (mid-ultrviolet) 、 介於 912 埃至 2000 埃的 遠紫外光 (far-ultrviolet) 和介於 100 埃至 912 埃的 極緻紫外光 (extreme-ultrviolet) 等 4 個波段, 近紫外光 波段銜接 電磁波波長 介於 4000 至 7000 埃的 可見光 , 而 極緻紫外光 銜接 X 射線 段。

         依據應用上的需要, 有些人將 近紫外光 中紫外光 重疊再分出 UVA (長波)、 UVB (中波)與 UVC (短波) 三個使用波段。 其分類如下表所示。
名稱 簡寫 電磁波段 (nm ) 每一光子能量 (eV)
近紫外光 NUV 300 — 410 3.00 — 4.10
UVA (長波,或 黑光 )   320 — 400 3.10 — 3.87
UVB (中波)   280 — 320 3.87 — 4.43
UVC (短波,或 殺菌光 )   200 — 280 4.43 — 6.20
遠紫外光(或 真空紫外光 ) FUV, VUV 91 — 200 6.20 — 13.6
極緻紫外光(或 深紫外光 ) EUV, XUV, DUV 1 — 31 40 — 1240


         真空紫外光 (Vacuum UV) 名稱由來乃因此波段會被空氣中的氧氣強力吸收、僅能在真空中使用。 而 深紫外光 (DUV) 在照像平面印刷中泛指波長小於 300 nm 的紫外光。 太陽光譜線 包含 UVA 、UVB、UVC 三個電磁波段, 但是 99% 的紫外光被地球的臭氧層所吸收,僅有少數的 UVA 可到達地面。 EUV 來源是物質間的交互作用,波長大於 30 nm 者主要是與物質化學鍵交互作用所產生的, 而波長小於 30 nm 者主要是原子內層電子與原子核交互作用所產生的,如  He+ 譜線主要呈現在 30.4 nm。XUV 會被我們已知的所有物質所吸收,但它在合成多重玻璃的傳遞 反射 率可達 50%。上圖分別是 M77 M100 NGC1317 三個 星系 的紫外光照片與可見光照片 ,你可看出發出紫外光的高溫環境與輻射可見光的背景是有所不同的。

 

明日主題 : 紫外光天文學史 (6): 紫外光偵測
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主編 : 陳輝樺陳輝樺                 
                             諮詢服務 : 陳輝樺 或 (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)

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