Ældre Kosmos og Kontaktbreve

Kosmos 1933/3 side 12
1:5  >>
Stud. polyt. Mogens Munch:
Straaler.
Nysgerrighed – eller med et pænere Ord, – Videbegærlighed har alle Dage været Menneskehedens største Drivfjeder, og selv om den af og til har forskaffet den Ubehageligheder, saa staar vor Tids Videnskab dog som et altovervejende Bevis for, at den har haft et ikke saa helt ringe Udbytte af denne "Tilbøjelighed".
Overalt hvor Menneskene møder fremmede Fænomener, bliver disse undersøgte, intet faar i det lange Løb Lov til at gaa upaaagtet hen; kan man ikke finde ud af det i Dag, kan man maaske i Morgen, og saa har man den Tilfredsstillelse at se, at saa at sige hver Gang man opdager noget Nyt, bevirker dette en Simplificering af de gamle Teorier, foruden at det forøger den samlede Sum af Viden.
Dette kan især siges at gælde om de Opdagelser, der i Tidens Løb er gjort inden for den Række Fænomener, som vi kalder "Straaler". Medens man tidligere skelnede skarpt mellem de forskellige Former for Straaling, – Sollys, Røntgenstraaler, osv. – er det nu altsammen gaaet op i en højere Enhed, som kaldes "elektromagnetiske Svingninger". Og ikke alene har man faaet sammenfattet de kendte Straalingsformer i en enkel Klasse, nej man har efterhaanden faaet tilføjet saa mange nye Fænomener, at man næsten kan sige, at al Materie til syvende og sidst er en Form for Straaling, eller – som man hellere maa sige – for elektromagnetiske Svingninger.
Men lad os begynde med Begyndelsen – Sollyset. Fra de ældste Tider har Menneskenes Forestillinger om Straaler været uadskilleligt knyttede til Lyset og Solen.
Solen var Genstand for den første Tilbedelse; den sendte Varmen, Betingelsen for alt Liv, ned til Jorden og efter den indrettede man sin Tidsregning.
Senere hen, da man fik andre Guddomme, og Ærbødigheden for den store Ildvogn dalede, begyndte man at betragte den som ethvert andet Himmellegeme, man studerede dens "Gang omkring Jorden", en Anskuelse der som bekendt blev revideret et Par Gange, og ganske naturligt maatte den Tid da ogsaa komme, hvor det Lys den udsendte, blev gjort til Genstand for Undersøgelse.
Den første der fik et positivt Resultat ud af sine Undersøgelser, var Newton. Han fremsatte den Teori om Lysets Natur, at det bestod af Smaadele – "Lysatomer" – der udslyngedes fra det lysende Legeme. Disse Smaadele bevægede sig i retlinede Baner med Lysets Hastighed, og naar de traf et Legeme, blev nogle af dem tilbagekastede, andre blev opsuget i Legemet, og atter andre gik igennem dette, hvis det var gennemsigtigt.
Teorien, der kaldes "Emissionsteorien", saa i Grunden bestikkende ud, og den forklarede de fleste af Lysets Egenskaber paa tilfredsstillende Maade, men ogsaa kun "de fleste".
Omtrent samtidig med Newton fremsatte den hollandske Fysiker Huyghens en anden Teori "Bølgeteorien". Ifølge den skyldes Lyset en Bølgebevægelse i et Stof, han kaldte "Æteren", som udfyldte alle gennemsigtige Legemer, og som ogsaa fandtes i det tomme Rum.
Denne Teori fortrængte ganske Emissionsteorien, navnlig fordi man kunde vise, at Lysets Hastighed i Vædsker var mindre end i Luft, det stik modsatte maatte jo følge af den gamle Teori, medens det stemte godt med den nye.
Endelig fremsatte H. C. Ørsted den Tanke, at det, der bevægede sig i et Lysbølgesystem, kunde være Elektricitet. Det er denne Teori, de senere Fysikere har bygget videre paa, og som de nu har udformet paa en saadan Maade, at den opfylder alle de Krav, man stiller til den, saasom Tilbagekastningslov, Brydningslov, Interferensfænomener osv.
Og dog siges det, at man i den allernyeste Tid er kommet dertil, at man for nogle Fænomeners Vedkommende faar bedst Forklaring ved at anvende Emissionsteorien, for andres, ved den elektromagnetiske Svingningsteori. Fremtiden gemmer den rigtige Forklaring.
Disse elektromagnetiske Svingninger er det altsaa, der kommer ned til os fra Solen, og som vi kalder "Lys".
Saa snart man er begyndt at tale om Svingninger og Bølger, ligger det nær for at spørge om ikke disse "Bølger" skulde være i Analogi med, hvad vi til daglig forstaar ved Bølger, f. Eks. Bølger paa en Vandoverflade, og det har vist sig, at det er akkurat det samme Fænomen. Dette har man kunnet vise paa forskellig Maade, som jeg ikke her skal komme ind paa, og man har formuleret dette saaledes, at man siger, at ethvert Punkt, der rammes af Lysbølger, vil igen udsende Lyset som ringformede Bølger, der udgaar i alle Retninger med Punktet som Centrum.
Man har uddybet Teorien endnu mere og undersøgt, om det ikke skulde være muligt at maale disse Bølgers "Bredde", hvormed man forstaar Afstanden mellem to paa hinanden følgende Bølgetoppe, og det har virkelig vist sig at være muligt. Inden jeg gaar nærmere ind paa disse Maalinger, som er meget interessante, skal jeg omtale en Egenskab ved det "hvide" Sollys som alle kender, nemlig dets "Brydning" i Prismer, hvorved det spaltes i Hovedfarverne rødt, gult, grønt, blaat og violet. Det er det samme Fænomen der iagttages ved Regnbuen, her er blot Prismet erstattet af Regndraaber. Lyset brydes her saaledes, at det røde Lys afbøjes mindst, det violette mest.
Allerede Newton studerede dette Fænomen. Til de omkringboendes store Forbavselse saa de den gamle Mand sidde i sin Have og – blæse Sæbebobler. De fleste rystede paa Hovedet og troede, at han var begyndt at gaa i Barndom, men i Virkeligheden studerede han Lysets Brydning i Sæbehinderne. Efter ham kom andre Forskere, der studerede disse Fænomener, og de Resultater, man i Dag har, og som i sidste Instans stammer fra Newtons Leg med Sæbeboblerne, er mildest talt forbløffende.
De fleste har vel nok i en eller anden Forbindelse hørt Ordet "Spektralanalyse", og tænkt, at det lød meget videnskabeligt, og saa har de for Resten ikke tænkt nærmere over det. Jeg skal her forsøge at forklare, hvad det Ord rummer; det er nemlig ikke saa ganske lidt.
Man har opdaget, at hvis man lader Lys, der kommer fra Solen, og Lys, der kommer fra et andet Legeme, spaltes, vil de to "Spektrer" eller Farvebaand, der derved fremkommer, ikke være ens. Det viser sig, at de afhænger af det lysudsendende Stofs Egenskaber. Tager man f. Eks. en Buelampe, og lægger lidt Køkkensalt paa den ene Kulstang, og lader Lysbuen slaa over paa det, vil man faa et helt andet Spektrum, end man plejer. Det vil vise sig, at den gule Del af Spektret har taget Overhaand og ovenikøbet udskilt sig som to skarpe gule "Linier", Natriumlinierne kaldes de.
Saaledes har man efterhaanden undersøgt alle de Stoffer, man kender, og man har paa denne Maade kunnet klassificere dem efter Antal af Linier og disses Farve. Alt dette er naturligvis meget interessant, som Legetøj for en Fysiker, men efter en Videnskabsmand kommer der altid en Forretningsmand som siger: "Kan man tjene noget paa det, kan det bruges til noget?" Og dette kan i allerhøjeste Grad bruges til noget. Finder man f. Eks. en Dag et Stof, som man ikke kender, da bringes det i en Buelampe, og Spektret undersøges, – eller med andre Ord: man foretager en Spektralanalyse. Sandsynligvis ser man, at det fremkomne Spektrum er fuldt af Linier, men man vil hurtigt opdage ved Sammenligning med de kendte, at alle disse Linier kan pilles ud i forskellige Grupper, svarende til de forskellige Stoffer, som det foreliggende er en Blanding af. Denne Metode til Undersøgelse og Bestemmelse af et Stof, har faaet en overordentlig stor Betydning, navnlig fordi den selv for den mindste Mængde af et Stof, viser dettes Spektrallinier. Som et pudsigt Eksempel skal jeg nævne, at den nu velkendte Luftart Helium, der anvendes bl. a. til at fylde Luftskibe med, først blev opdaget paa Solen. Man opdagede nogle Linier i Solens Spektrum, som man ikke kunde fremstille paa Jorden, (paa det Tidspunkt) og man opkaldte saa Stoffet, der foraarsagede Udsendelsen af dem, efter Solen, Helios.
Ikke alene Solens, men ogsaa utallige Stjerners Spektre har man undersøgt, og saaledes faaet at vide af hvilken Stoffer disse fjerne Kloder er sammensat.
(Fortsættes).
  >>