Bildgalleriet är tomt.

Ljusets natur har sedan urminnestider fascinerat människan. År 1664 ledde Isaac Newton solljus genom ett prisma och konstaterade att de olika spektralfärgerna bryts olika mycket. T.ex. rött ljus med en våglängd på 700 nanometer bryts mindre starkt än blått ljus med våglängd på 390 nanometer. Den man som skulle komma att lyfta hela den optiska vetenskapen hette Joseph von Fraunhofer. För att få fram ett så tydligt färgspektrum som möjligt ledde han först solljuset genom en spalt och sedan genom ett prisma. Med hjälp av ett ombyggt teleskop studerade han hela färgspektret och upptäckte tunna svarta linjer, sammanlagt 574 stycken.

Sedan studerade Fraunhofer andra ljuskällor men i deras spektra hittade han inga linjer. Till sist blev han övertygad om att linjerna måste visa på en viktig egenskap hos solljuset.

Bild: Joseph von Fraunhofer förde oss närmare stjärnorna och räknas som en av grundarna av modern optik

(https://www.br.de/themen/wissen/joseph-von-fraunhofer-leben-100.html)

Han dokumenterade sina iakttagelser mycket noggrant. I linjerna hade han fått konkreta referenspunkter för att kunna mäta brytningsegenskaperna hos olika optiska linser. Till skillnad från färgerna var linjerna smala och tydligt avgränsade. Från och med nu var det möjligt att tillverka riktigt stora akromatiska linser. Institutet blev ledande inom tillverkningen av astronomiska linsteleskop så kallade refraktorer och upptäckten gjorde Fraunhofer berömd långt utanför landets gränser. Fraunhofer utnyttjade sin upptäckt för att studera ljuset från stjärnor och planeter han hade nämligen upptäckt linjer också i deras ljusspektra.

Bild: Spektrallinjer är ljusa eller mörka linjer i spektrumet från en ljuskälla när elektronerna växlar energinivå.

(https://www.youtube.com/watch?v=eSMhVDQtPD4)

I mars 1820 ställde han upp ett egentillverkat prisma-teleskop på det kungliga observatoriet i Bogenhausen nära München. Det var det första instrument där ett teleskop försetts med ett prisma. Observatorieföreståndaren Johan Georg Soldner riktade in teleskopet mot en särskild stjärna. Så fort ljuset från stjärnan träffade prismat kunde Fraunhofer avläsa dess spektrum. 1824 adlades han av kung Max Josef för sina insatser för vetenskapen och tekniken. Men bara två år senare den 7 juni 1826 avled Fraunhofer i tuberkulos. Det blev slutet på ett kort men produktivt liv.

Vid observatoriet i Bogenhausen fortsatte John Lamont, observatoriets andra direktör Fraunhofers studier med den stora refraktorn som Fraunhofer arbetat med fram till sin död.Genom att sätta ett prisma framför okularet lyckades Lamont 1836 för första gången analysera och rita upp ljussvaga stjärnors spektra.

Bild: Lamont hade tuen att få använda en av de bästa refraktorena i världen, som beställts av Fraunhofer.

(https://www.astronomyedinburgh.org/publications/journals/58/lamont.shtml)

Bild: Bogenhausen observatoriets teleskopet med ett objektiv på 285 mm i diameter.

(https://www.usm.uni-muenchen.de/Geschichte_en.php)

De följande åren försökte en del vetenskapsmän gå till botten med linjerna genom att göra experiment med färgade gas lågor. Runt år 1860 hittade Gustaf Kirchof och Robert Bunsen till slut en förklaring till linjernas uppkomst. Genom att förånga olika mineraler lyckades de framställa färgade lågor. Deras spektra avbildade dock inte alla färger som solen gör utan vissa färgområden. Varje mineral har sitt unika linjespektrum. Vid en noggrannare undersökning av solspektret märkte de att vissa linjer som de funnit vid sina experiment med mineraler överensstämde med linjer i solspektret b.la. över 60 linjer som kännetecknar järn, alltså måste det finnas järn i solen.

Men hur uppstår de här linjerna? Solens strålning skapas i dess inre genom kärnfusion och tränger upp till ytan. I solens yttersta skikt absorberas vissa ljuspartiklar av de grundämnen som förekommer där. Det uppstår luckor i ljuset och de färger som försvinner blir istället svarta linjer i spektret. Eftersom de uppstår på det sättet kallas de också absorptionslinjer.

Bild: Gustaf Kirchof t.v. och Robert Bunsen t.h. kunde slutligen förklara spektrallinjernas uppkomst.

(https://redeglobo.globo.com/globociencia/noticia/2011/07/robert-bunsen-gustav-kirchhoff-e-o-uso-do-espectroscopio-na-quimica.html)

Film: drive.google.com/file/d/0B2VSNOWBAXckcTkwU0s2cXB6Q0E/view?usp=sharing