Ældre Kosmos og Kontaktbreve

Kosmos 1933/4 side 10
<<  2:5  >>
Stud. polyt. Mogens Munch:
Straaler.
(Fortsat).
Dette er den største Anvendelse af Spektret, men der findes ogsaa andre. For Eks. kan man, ved at iagttage Farvernes Variationer inden for Spektret af Stjernerne, bestemme med hvor stor Hastighed disse Kloder nærmer eller fjærner sig fra Jorden i Retning af Lysstraalerne fra dem. Forklaringen heraf skal jeg give lidt senere.
Dette, at det hvide Lys brydes, saaledes at der fremkommer Lys af forskellige Farver, vil i Virkeligheden sige, at man faar Lyset sorteret ud i "Portioner" der har samme Bølgebredde. Det er nemlig saadan, at medens det hvide Lys er sammensat af Lys med mange forskellige Bølgebredder, saa spænder f. Eks. det gule Lys kun over nogle faa bestemte. Hvis man vil have disse Bølgebredder opgivet i Tal, maa man regne med meget smaa Størrelser, idet de ligger mellem 0,001 og 0,0001 mm. For at undgaa disse smaa Tal, har man indført en Maale-Enhed, der er meget lille, nemlig "1 Ångstrøm", af hvilke der gaar 10 Millioner paa 1 Millimeter. Maalt med disse Enheder finder man, at det yderste synlige Lys har en Bølgebredde paa 8000 Å. og det yderste synlige violette 4000 Å.
Disse Maalinger er meget interessante, og jeg skal her kort skitsere, hvordan de foregaar. De er dels baserede paa, 1) at Lyset har en endelig Hastighed (300,000 km. i Sekundet), og 2) dels paa, at det er en Bølgebevægelse. Det første benyttes paa den Maade, at man sørger for, at Lys, der udgaar fra samme Lyskilde deles i to eller flere Partier, der "forsinkes" i Forhold til hinanden ved at det gennemløber ulige lange Vejstrækninger. Det andet benyttes saaledes, at man siger følgende: Naar to Bølgesystemer rammer hinanden saaledes, at en Bølgetop i det ene træffer sammen med en Bølgetop i det andet, vil de to Systemer forstærke hinandens Virkning, idet Toppene bliver dobbelt saa høje og flg. Dalene dobbelt saa dybe. Hvis det derimod indtræffer, at en Bølgetop træffer en Bølgedal, vil de to Systemer alt i alt udjævne hinandens Virkninger. Overføres dette paa Lysbølgerne, svarer det til, at vi i første Tilfælde faar Lys, i sidste Mørke.
Men selve Forsøget. Man lader et Lysbundt gaa igennem et meget fint Gitter. Herved vil noget af Lyset i Stedet for at gaa lige ud, "bøjes" af omkring Traadene. Dette forklares af den førnævnte Teori ved, at ethvert Punkt der rammes af Lys, her Traadens Yderside, vil udsende dette igen til alle Sider.
Betragter vi nu specielt den Del, der afviger fra den lige Linie med en bestemt Vinkel v tilhøjre, da er det klart, at naar disse Straaler naar Skærmen, vil de, der stammer fra den højre Side af Gitteret, have haft et kortere Stykke at gennemløbe, end de, der er kommet helt ovre fra den venstre. Hvis vi nu stiller vor Skærm rigtigt, vil de Straaler, der træffer den, altsaa ikke være i samme Svingningstilstand, og vi vil kunne faa de føromtalte Fænomener at se; nogle Steder bliver der Mørke, andre Steder Lys. Vi vil faa dannet en hel Række mørke og lyse Striber paa Skærmen, der afviger mere eller mindre fra den lige Linie til Skærmen. Maaler man denne Afstand, samt Afstanden mellem Gitteret og Skærmen, og kender man tillige Afstanden mellem Traade i Gitteret, kan man beregne Lysets Bølgebredde.
Som jeg før nævnte, kan man ved Hjælp af Stjernelysets Spektrum bestemme, med hvor stor Hastighed disse bevæger sig i den Retning, som Lysstraalerne fra dem har. Det kan forklares saaledes:
Som vi har set, afhænger Lysets Farve af dets Bølgebredde, hvilket atter vil sige, at naar der mellem to Punkter i for Eks. een Meters Afstand findes et bestemt Antal Bølgetoppe, vil det svare til en ganske bestemt Farve Lys. Vi tænker os nu, at det er det ene Punkt der udsender Lyset, og at det bevæger sig henimod det andet. Herved vil der ske det, at da Antallet af Bølger der udsendes pr. Sekund er det samme, og da Afstanden mellem de to Punkter formindskes vil de enkelte Bølger "fylde mindre", d. v. s. de faar mindre Bølgebredde, hvilket atter vil sige, at Lyset ændrer sin Farve. Men det er netop det Fænomen man iagttager, naar de to Punkter er Jorden og den betragtede Stjerne. Her konstaterer man nemlig ved Hjælp af Stjernelysets Spektrum det ovenomtalte Fænomen, idet Farverne i Spektret forskyder sig i Forhold til visse fastliggende Linier i det.
Naar man foretager Undersøgelsen, ser det imidlertid ud, som om det er Linierne, der bevæger sig, og naar denne Bevægelse foregaar henimod den violette Del af Spektret, nærmer Stjernen sig til os (smaa Bølgebredder) og naar den foregaar henimod den røde Del, fjerner Stjernen sig fra os (store Bølgebredder). For nogle Stjerner har man paa denne Maade maalt "Radialhastigheder" (d. v. s. Hastigheder i Synsretningen) paa ca. 3000 km i Sekundet, men for de flestes Vedkommende er Hastigheden meget mindre.
En anden Ting, som jeg ogsaa omtalte i Begyndelsen af min Artikel var, at man i den nyere Tid var ved at falde tilbage til den Anskuelse, at Lyset bestod af Partikler. Det var Einstein, der i sin Relativitetsteori fremkom med den Anskuelse, og det lykkedes at vise, at det passer. Forudsætter man nemlig, at der er Partikler i Lyset, maa disse have "Masse" og maa kunne paavirkes af Tyngden, eller, mere korrekt, af Massetiltrækning. Dette er paavist paa den Maade, at man, under en total Solformørkelse, har kunnet fastslaa, at Synsretningen til Stjerner, der befandt sig i Nærheden af Solen, blev ændret ved, at Lyset "bøjede sig" om denne, paa Grund af Tiltrækningen.
Efter denne grundige Gennemgang af den Straalingsform, som vi kalder Lys, vil vi gaa over til at betragte andre kendte Former. Lad os "spadsere" ud ad den Maalestok, hvorpaa Straalingsarternes Bølgebredder er afsat, idet vi først gaar i Retning af det violette.
Udenfor den synlige Del træffer vi de ultraviolette Straaler. Disse Straaler, som altsaa ikke kan opfattes af Øjet, har udprægede kemiske Virkninger. De har i den nyeste Tid fundet stor Anvendelse indenfor Lægekunsten, paa Grund af deres helbredende Virkninger. Det var den danske Læge Niels R. Finsen, der gjorde den epokegørende Opdagelse.
Gaar vi længere ned i Skalaen kommer vi til Røntgenstraalerne. De blev opdaget i 1895 af C. Røntgen. Han lagde Mærke til, at der, naar han sendte elektriske Udladninger gennem et udpumpet Glasrør, fremkom en særlig Art Straaling, der var vidt forskellig fra de hidtil kendte ved sin Evne til at gaa igennem forskellige Stoffer.
Man stod i Begyndelsen noget uforstaaende overfor Fænomenet, da det tilsyneladende ikke havde Lighed med nogen af de Straalingsarter, man kendte. De lod sig hverken afbøje ved at passere gennem et elektrisk eller magnetisk Felt, og heller ikke ved Gittermetoden, kunde man frembringe nogen Interferens. Først i 1912 lykkedes det den tyske Fysiker Laue at vise, ved Interferensundersøgelse, at der virkelig forelaa en Art elektromagnetisk Straaling, der kun adskilte sig fra Lysstraalerne ved at have større Svingningstal og mindre Bølgebredder.
At der er en jævn Overgang fra det ene til det andet kan ses af, at man ved Gnistudladninger har maalt ultraviolet Lys med Bølgebredde 143 Å., medens man har maalt Røntgenlys med Bølgebredder helt oppe paa 500 Å., saaledes at de to Straalingsarter i Virkeligheden griber ind i hinanden, med andre Ord, der er ikke noget Hul i Rækken. Nedre Grænse for Røntgenstraalernes Bølgebredder ligger helt nede ved 0,105 Å., det er de saakaldte haarde Røntgenstraaler.
(Fortsættes).
  >>