Для лучшего понимания рассмотрим пример

Отождествление спектральных линий в спектре звезды.

Определение величины дисперсии спектрограммы.

Так как дисперсия наших спектрограмм постоянна, кажется, что достаточно измерить

расстояние между двумя любыми линиями, найти разницу их длин волн и рассчитать величину по соотношению:

D = Δλ /ΔL= (λ₁ – λ₂)/(L₁ – L₂)

Здесь:

Δλ – Разница длин волн двух любых спектральных линий в спектре сравнения в ангстремах.

ΔL – расстояние между этими спктральными линиями в миллиметрах.

Однако же на самом деле поступают не так. Всё дело в том, что всегда присутствуют ошибки в измерениях положений спектральных линий, тем более в нашем случае, когда измерения производятся простой линейкой с крайне большими погрешностями (0,2 - 0,3 мм.) каждого измерения. Такие большие погрешноти каждого отдельного измерения не могут обеспечить получение величины дисперсии с точностью до трёх значащих цифр после запятой. Конечно, точность можно повысить за счёт большого количества измерений по различным парам линий.

На практике поступают значительно проще. Дисперсия определяется на основе наших рассчётов величины одного из коэффициентов регрессии - a.

Те из Вас, кто хорошо помнят аналитическую геометрию, знают, что смысл коэффициента a в уравнении прямой y = ax+b – это величина тангенса угла наклона этой прямой к оси х, то есть a = Δy/Δx, или

a =L /Δλ (по нашим обозначениям). Тогда очевидно, что D=1/a.

Внимание: Дисперсию определяем с точностью до трёх знаков после запятой. Определением величины дисперсии спектрограммы заканчивается этот этап работы. Результаты выполнения этого этапа работы заносятся в таблицу 2.

a
b
λ1 (Ǻ)
L1 (мм)
λ2 (Ǻ)
L2 (мм)
D (Ǻ/мм)

Табл. 2

Цель этого этапа работы - определить длины волн хотя бы некоторых спектральных линий в спектре звезды.

Сложности выполнения этого этапа работы связаны с тем, что в спектре звезды совсем не обязательно присутствуют все спектральные линии, имеющиеся в спектре сравнения. Справедливо и обратное утверждение.

При отождествлении спектральных линий спектра звезды исходят из следующих соображений:

Во-первых, всегда все спектральные линии спектра звезды смещены в одну сторону от соответствующих линий спектра сравнения на примерно одинаковые расстояния (строго говоря, они, конечно, не одинаковы, а пропорциональны длинам волн).

Во-вторых, не обязательно все линии спектра сравнения присутствуют в спектре звезды и наоборот.

В-третьих, не обязательно самые “мощные” линии спектра звезды соответствуют самым “мощным” линиям спектра сравнения. Справедливо и обратное утверждение.

Здесь представлены спектрограмма звезды – (центральная светлая полоса с темными линиями поглощения) и две спектрограммы лабораторного источника - спектры сравнения - две тёмные полосы со светлыми линиями излучения. Линии в спектре звезды обозначены буквами. Нужно, исходя из длин волн спектра сравнения, определить длины волн некоторых линий в спектре звезды. Предположим, что линии в спектре звезды смещены в сторону больших длин волн. На такое предположение наводит пара линий f и g в спектре звезды и линии 4326 Ǻ и 4338 Ǻ в спектре сравнения. Если это так, то в спектре звезды должны найтись ещё несколько линий, смещенных тоже вправо примерно на такую же величину. Легко увидеть, что это линии а, b, d. Следовательно, длины волн в спектре звезды следующие:

а – 3576 Ǻ, b - 3678 Ǻ, d – 3950 Ǻ, f - 4326 Ǻ, g - 4338 Ǻ

Разобравшись с этим примером, внимательно исследуйте Вашу планшетку и определите, какие линии спектра звезды соответствуют каким линиям спектра сравнения. В дальнейшем, при заполнении таблицы, эти линии нужно будет подчеркнуть.

Дата добавления: 2015-06-27