När det gäller fysik definieras absorption som hur energi från fotoner tas upp av materia och omvandlas till andra former av energi, som värme. Radiovågor är fotoner med lägre mängder energi, och gammastrålar är fotoner med mycket höga energinivåer. När en foton slår materia kan den antingen reflekteras eller absorberas av materialet. Och om den absorberas omvandlas fotonens energi till värme.
Objektets absorbans är ett mått på vilken procentandel av den elektromagnetiska strålningen det sannolikt kommer att absorbera. Genomskinliga eller reflekterande föremål absorberar mycket mindre än ogenomskinliga, svarta föremål.
Detta koncept är mycket viktigt för astronomer, som kan mäta vilka våglängder av ljus som absorberas av ett föremål eller gasmoln, för att få en uppfattning om vad den är gjord av. När du sätter ljuset från en stjärna genom ett prisma, får du ett spektrum av ljuset som kommer från den stjärnan. Men i vissa spektra finns det tomma linjer, luckor där inga fotoner med en viss våglängd släpps ut. Detta innebär att något mellanliggande objekt absorberar alla fotoner med denna våglängd.
Föreställ dig till exempel att titta på hur ljuset från en stjärna passerar genom en planetens atmosfär som är rik på natrium. Detta natrium kommer att absorbera fotoner vid en specifik våglängd, vilket skapar luckor i spektrumet från ljuset från stjärnan. Genom att jämföra dessa luckor med absorptionslinjemönstret för kända gaser kan astronomer räkna ut vad som finns i planetens atmosfär. Denna allmänna metod används på många sätt av astronomer för att lära sig vilka avlägsna föremål som är gjorda av.
Det motsatta av absorptionen är emission. Det är här olika element kommer att släppa fotoner när de är uppvärmda. Olika element kommer att frigöra fotoner på olika energinivåer, och deras färger på det elektromagnetiska spektrum hjälper astronomer att upptäcka vilka element objektet är gjord av. När järn värms upp släpper det fotoner i ett mycket specifikt mönster, annorlunda från det mönster som frigörs av syre.
Både absorption och utsläpp fungerar som ett fingeravtryck för att hjälpa astronomer att förstå vad universum består av.
Vi har skrivit många artiklar om Absorption Spectroscopy for Space Magazine. Här är en artikel om amatörspektroskopi och här är en artikel om ljusspektrumet.
Om du vill ha mer information om Absorptionsspektroskopi, kolla in principerna för spektroskopi och sidan för infraröd spektroskopi.
Vi har också spelat in ett avsnitt av Astronomy Cast som handlar om Hubble Space Telescope. Lyssna här, avsnitt 88: The Hubble Space Telescope.
Källa:
Wikipedia
