Hidrojen alfa (genellikle H-alfa veya Hα olarak kısaltılır), 656,28 nm dalga boyunda (havada) ve 656,46 nm dalga boyunda (vakumda) görülen koyu kırmızı spektrum çizgisidir. Balmer serisindeki ilk spektral çizgi olan H-alfa, bir hidrojen atomunun elektronu üçüncü en düşük enerji seviyesinden ikinci en düşük enerji seviyesine düştüğünde ortaya çıkar. Astronomide önemli uygulamaları olan H-alfa'nın yaydığı ışık, salma bulutsularında ve Güneş (atmosferindeki) (güneş fışkırmaları ve kromosfer dahil) çeşitli özelliklerde gözlemlenebilir.
Balmer serisi
Bohr atom modeline göre elektronlar, atom çekirdeğini çevreleyen kuantize enerji seviyelerinde bulunurlar. Bu enerji seviyeleri, ana kuantum sayısı n = 1, 2, 3, ... ile tanımlanır. Elektronlar yalnızca bu seviyelerde bulunabilir ve yalnızca bu seviyeler arasında geçiş yapabilirler.
n ≥ 3'ten n = 2'ye olan geçişler kümesine Balmer serisi denir ve üyeleri sıralı olarak Yunanca harflerle adlandırılır:
- n = 3'ten n = 2'ye geçiş Balmer-alfa veya H-alfa,
- n = 4'ten n = 2'ye geçiş Balmer-beta veya H-beta,
- n = 5'ten n = 2'ye geçiş Balmer-gama veya H-gama, vb.
Lyman serisi için adlandırma kuralı ise şöyledir:
- n = 2'den n = 1'e geçiş Lyman-alfa,
- n = 3'ten n = 1'e geçiş Lyman-beta, vb.
H-alfa'nın dalga boyu 656,281 nm'dir,elektromanyetik spektrumun kırmızı bölgesinde görünür ve gök bilimciler için gaz bulutlarındaki iyonize hidrojen miktarını belirlemenin en kolay yoludur. Hidrojen atomunun elektronunu n = 1'den n = 3'e uyarmak (Rydberg formülüyle yaklaşık 12,1 eV enerji gerektirir) neredeyse hidrojen atomunu iyonize etmek kadar (13,6 eV) enerji gerektirdiğinden iyonlaşma, elektronun n = 3 seviyesine çıkmasından çok daha olasıdır. İyonlaşmadan sonra elektron ve proton birleşerek yeni bir hidrojen atomu oluşturur. Bu yeni atomda elektron herhangi bir enerji seviyesinden başlayabilir ve daha sonra temel duruma (n = 1) kademeli olarak geçerken her bir geçişte fotonlar yayar. Bu geçişlerin yaklaşık yarısında n = 3'ten n = 2'ye geçiş gerçekleşir ve atom H-alfa ışığı yayar. Bu nedenle H-alfa çizgisi, hidrojenin iyonize olduğu bölgelerde görülür.
H-alfa çizgisi, bulutsuların ana bileşeni olan hidrojen nedeniyle kolayca doygunluğa ulaşır (kendi kendini soğurur). Bu nedenle bulutun şekli ve kapsamını gösterebilse de, bulutun kütlesini doğru bir şekilde belirlemek için kullanılamaz. Bunun yerine tipik olarak karbondioksit, karbonmonoksit, formaldehit, amonyak veya asetonitril gibi moleküller bulutun kütlesini belirlemek için kullanılır.
Filtre
H-alfa filtresi, genellikle H-alfa dalgaboyu odaklı dar bir ışık bant genişliğini geçirmek üzere tasarlanmış optik filtredir. Bu filtreler birden fazla (~50) vakumla kaplanmış katmanlardan üretilen (dikroik) olabilir. Bu katmanlar yalnızca gerekli banttaki dalga boylarını geçirecek şekilde seçilir ve diğer tüm dalga boylarını engelleyen girişim etkileri oluşturur.
H-alfa çift renkli filtreler tek başlarına astrofotoğrafçılıkta ve ışık kirliliği etkilerini azaltmada faydalıdır, fakat Güneş'in atmosferini gözlemlemek için yeterince dar bant genişliğine sahip değillerdir.
Güneş gözlemi için üç parçadan yapılmış çok daha dar bantlı bir filtre kullanılabilir. Genellikle istenmeyen dalga boylarının çoğunu emen kırmızı bir cam parçası olan "enerji söndürme filtresi", H-alfa emisyon çizgisi odaklı olan da dahil olmak üzere birkaç dalga boyunu geçiren Fabry-Pérot etalonu ve etalondan geçen diğer dalga boylarını durdururken H-alfa çizgisini geçiren çift renkli bir filtre olan "engelleme filtresi". Bu kombinasyon yalnızca H-alfa emisyon çizgisine odaklanmış dar (<0,1 nm) bir dalga boyu aralığını geçirir.
Etalon ve çift renkli girişim filtrelerinin fiziği esasen aynıdır (yüzeyler arasında yansıyan ışığın yapıcı/yıkıcı girişimi temel alınır), fakat uygulama farklıdır. Çift renkli bir girişim filtresi iç yansımaların girişimine dayanırken, etalon nispeten büyük bir hava boşluğuna sahiptir. H-alfa ışığında görülebilen özelliklerle ilişkilendirilen (hızlı hareket eden fışkırmalar ve püskürmeler gibi) yüksek hızlar nedeniyle, Güneş H-alfa etalonları genellikle Doppler etkisiyle başa çıkabilmek için ayarlanabilir (eğerek veya sıcaklık ya da hava yoğunluğunu değiştirerek).
Amatör güneş gözlemi için ticari olarak temin edilebilen H-alfa filtreleri genellikle Ångström birimlerinde bant genişliklerini belirtir ve tipik olarak 0,7Å (0,07 nm) civarındadır. İkinci bir etalon kullanılarak bu bant genişliği 0,5Å'ya kadar daraltılabilir, bu da Güneş'in diskinde gözlemlenen detayların kontrastını artırır.
Daha da dar bir bant genişliği için bir kullanılabilir.
Ayrıca bakınız
Kaynakça
- ^ A. N. Cox, (Ed.) (2000). Allen's Astrophysical Quantities. New York: Springer-Verlag. ISBN .
- ^ "Filters". Astro-Tom.com. 19 Temmuz 2018 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 9 Aralık 2006.
- ^ D. B. Murphy; K. R. Spring; M. J. Parry-Hill; I. D. Johnson; M. W. Davidson. "Interference Filters". Olympus. 2 Ekim 2017 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 9 Aralık 2006.
Dış bağlantılar
- Colin Kaminski tarafından etalon filtresinin açıklaması 24 Şubat 2021 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi. (İngilizce)
- MCE Membran Filtresi (İngilizce)
wikipedia, wiki, viki, vikipedia, oku, kitap, kütüphane, kütübhane, ara, ara bul, bul, herşey, ne arasanız burada,hikayeler, makale, kitaplar, öğren, wiki, bilgi, tarih, yukle, izle, telefon için, turk, türk, türkçe, turkce, nasıl yapılır, ne demek, nasıl, yapmak, yapılır, indir, ücretsiz, ücretsiz indir, bedava, bedava indir, mp3, video, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, resim, müzik, şarkı, film, film, oyun, oyunlar, mobil, cep telefonu, telefon, android, ios, apple, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, pc, web, computer, bilgisayar
Hidrojen alfa genellikle H alfa veya Ha olarak kisaltilir 656 28 nm dalga boyunda havada ve 656 46 nm dalga boyunda vakumda gorulen koyu kirmizi spektrum cizgisidir Balmer serisindeki ilk spektral cizgi olan H alfa bir hidrojen atomunun elektronu ucuncu en dusuk enerji seviyesinden ikinci en dusuk enerji seviyesine dustugunde ortaya cikar Astronomide onemli uygulamalari olan H alfa nin yaydigi isik salma bulutsularinda ve Gunes atmosferindeki gunes fiskirmalari ve kromosfer dahil cesitli ozelliklerde gozlemlenebilir Bohr modeline gore hidrojen atomunda elektronun n 3 displaystyle n 3 enerji seviyesinden n 2 displaystyle n 2 enerji seviyesine gecisi bir H alfa fotonunun salinmasina yol acar Balmer serisiBohr atom modeline gore elektronlar atom cekirdegini cevreleyen kuantize enerji seviyelerinde bulunurlar Bu enerji seviyeleri ana kuantum sayisi n 1 2 3 ile tanimlanir Elektronlar yalnizca bu seviyelerde bulunabilir ve yalnizca bu seviyeler arasinda gecis yapabilirler n 3 ten n 2 ye olan gecisler kumesine Balmer serisi denir ve uyeleri sirali olarak Yunanca harflerle adlandirilir n 3 ten n 2 ye gecis Balmer alfa veya H alfa n 4 ten n 2 ye gecis Balmer beta veya H beta n 5 ten n 2 ye gecis Balmer gama veya H gama vb Lyman serisi icin adlandirma kurali ise soyledir n 2 den n 1 e gecis Lyman alfa n 3 ten n 1 e gecis Lyman beta vb H alfa nin dalga boyu 656 281 nm dir elektromanyetik spektrumun kirmizi bolgesinde gorunur ve gok bilimciler icin gaz bulutlarindaki iyonize hidrojen miktarini belirlemenin en kolay yoludur Hidrojen atomunun elektronunu n 1 den n 3 e uyarmak Rydberg formuluyle yaklasik 12 1 eV enerji gerektirir neredeyse hidrojen atomunu iyonize etmek kadar 13 6 eV enerji gerektirdiginden iyonlasma elektronun n 3 seviyesine cikmasindan cok daha olasidir Iyonlasmadan sonra elektron ve proton birleserek yeni bir hidrojen atomu olusturur Bu yeni atomda elektron herhangi bir enerji seviyesinden baslayabilir ve daha sonra temel duruma n 1 kademeli olarak gecerken her bir geciste fotonlar yayar Bu gecislerin yaklasik yarisinda n 3 ten n 2 ye gecis gerceklesir ve atom H alfa isigi yayar Bu nedenle H alfa cizgisi hidrojenin iyonize oldugu bolgelerde gorulur H alfa cizgisi bulutsularin ana bileseni olan hidrojen nedeniyle kolayca doygunluga ulasir kendi kendini sogurur Bu nedenle bulutun sekli ve kapsamini gosterebilse de bulutun kutlesini dogru bir sekilde belirlemek icin kullanilamaz Bunun yerine tipik olarak karbondioksit karbonmonoksit formaldehit amonyak veya asetonitril gibi molekuller bulutun kutlesini belirlemek icin kullanilir Balmer serisindeki hidrojenin gorulebilir dort emisyon spektrum cizgisi Sag uctaki kirmizi cizgi H alfa dir FiltreH alfa filtresi kullanilan bir optik teleskopla gozlemlenen GunesWisconsin H alfa Haritalama calismasiyla Samanyolu nun gorunumuH alfa 3 nm filtre kullanilarak elde edilen NGC 6888 in fotografi H alfa filtresi genellikle H alfa dalgaboyu odakli dar bir isik bant genisligini gecirmek uzere tasarlanmis optik filtredir Bu filtreler birden fazla 50 vakumla kaplanmis katmanlardan uretilen dikroik olabilir Bu katmanlar yalnizca gerekli banttaki dalga boylarini gecirecek sekilde secilir ve diger tum dalga boylarini engelleyen girisim etkileri olusturur H alfa cift renkli filtreler tek baslarina astrofotografcilikta ve isik kirliligi etkilerini azaltmada faydalidir fakat Gunes in atmosferini gozlemlemek icin yeterince dar bant genisligine sahip degillerdir Gunes gozlemi icin uc parcadan yapilmis cok daha dar bantli bir filtre kullanilabilir Genellikle istenmeyen dalga boylarinin cogunu emen kirmizi bir cam parcasi olan enerji sondurme filtresi H alfa emisyon cizgisi odakli olan da dahil olmak uzere birkac dalga boyunu geciren Fabry Perot etalonu ve etalondan gecen diger dalga boylarini durdururken H alfa cizgisini geciren cift renkli bir filtre olan engelleme filtresi Bu kombinasyon yalnizca H alfa emisyon cizgisine odaklanmis dar lt 0 1 nm bir dalga boyu araligini gecirir Etalon ve cift renkli girisim filtrelerinin fizigi esasen aynidir yuzeyler arasinda yansiyan isigin yapici yikici girisimi temel alinir fakat uygulama farklidir Cift renkli bir girisim filtresi ic yansimalarin girisimine dayanirken etalon nispeten buyuk bir hava bosluguna sahiptir H alfa isiginda gorulebilen ozelliklerle iliskilendirilen hizli hareket eden fiskirmalar ve puskurmeler gibi yuksek hizlar nedeniyle Gunes H alfa etalonlari genellikle Doppler etkisiyle basa cikabilmek icin ayarlanabilir egerek veya sicaklik ya da hava yogunlugunu degistirerek Amator gunes gozlemi icin ticari olarak temin edilebilen H alfa filtreleri genellikle Angstrom birimlerinde bant genisliklerini belirtir ve tipik olarak 0 7A 0 07 nm civarindadir Ikinci bir etalon kullanilarak bu bant genisligi 0 5A ya kadar daraltilabilir bu da Gunes in diskinde gozlemlenen detaylarin kontrastini artirir Daha da dar bir bant genisligi icin bir kullanilabilir Ayrica bakinizHidrojen spektrumu serileri Rydberg formuluKaynakca A N Cox Ed 2000 Allen s Astrophysical Quantities New York Springer Verlag ISBN 0 387 98746 0 Filters Astro Tom com 19 Temmuz 2018 tarihinde kaynagindan arsivlendi Erisim tarihi 9 Aralik 2006 D B Murphy K R Spring M J Parry Hill I D Johnson M W Davidson Interference Filters Olympus 2 Ekim 2017 tarihinde kaynagindan arsivlendi Erisim tarihi 9 Aralik 2006 Dis baglantilarColin Kaminski tarafindan etalon filtresinin aciklamasi 24 Subat 2021 tarihinde Wayback Machine sitesinde arsivlendi Ingilizce MCE Membran Filtresi Ingilizce