Was bedeutet die Opazität eines molekularen Übergangs?

Was bedeutet es insbesondere, wenn eine Linie (z. B. Emissionslinie im Sternwind) optisch dick oder dünn ist? Ich weiß, was ein optisch denkendes/dickes Medium ist, aber wie lässt sich dieses Konzept mit einer optisch dicken/dünnen Linie vergleichen?

Antworten (2)

Ich weiß was ein optisch denkendes/dickes Medium ist...

Okay, das ist nicht viel komplizierter. Ein Medium oder Material kann bei einer Wellenlänge optisch dicht oder opak sein, bei einer anderen Wellenlänge jedoch ziemlich transparent.

Wenn Sie auf das dunkle Kunststofffenster einer Fernbedienung für einen Fernseher oder ein anderes Gerät schauen, können Sie nicht hindurchsehen. Es ist bei sichtbaren Wellenlängen optisch dicht, aber zwischen etwa 850 und 1050 nm Wellenlänge größtenteils transparent, sodass das infrarote LED-Licht immer noch durchscheinen und mit dem Empfänger kommunizieren kann.

So kann das Medium bei jeder Wellenlänge eine andere Opazität haben. Für dieses Fenster ist es ungefähr eine Stufenfunktion im sichtbaren und nahen IR, hohe Opazität im sichtbaren und niedrige Opazität im IR.

Sie können dieselbe Idee auf eine oder mehrere Spektrallinien ausdehnen. Vielleicht kann ein Medium in oder nahe der Mitte der Spektrallinie absorbieren, wo es einen starken Übergang gibt, aber schwächer, wenn Sie sich von der Mittenwellenlänge entfernen, und dann vielleicht fast überhaupt nicht weiter weg.

Beim Videotest des Hoya UV- und IR-Sperrfilters sieht man zuerst den violetten Fleck; das ist eigentlich IR-Licht, das noch von der Videokamera gesehen werden kann. Der dunkle Kunststoff hat eine hohe Opazität im Sichtbaren und eine geringe im IR. Dann führen sie einen IR-Filter ein, der das Gegenteil ist, eine hohe Opazität im IR und eine geringe im Sichtbaren (Sie können direkt hindurchsehen), aber er blockiert immer noch das IR.

Siehe auch die Antworten auf Wozu dient die IR-Diodenabdeckung bei Fernbedienungen?

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Die optische Tiefe τ ist als wellenlängenabhängige Größe definiert, richtig?
Wir haben im Allgemeinen

τ ( λ , z ) = 0 z D z ' ρ ( z ' ) κ ( z ' , λ ) .
Der Energieübergang Ihrer Linie entspricht einer Wellenlänge λ T , um dann zu entscheiden, ob eine Linie optisch dünn oder dick ist, schaut man sich einfach die Menge an τ ( λ T , z ) . Diese Menge wird in der Linienmitte groß und an den Linienflügeln kleiner sein, weil das natürliche Linienprofil proportional dazu ist κ ( λ ) für eine einzelne Zeile.