質問: 太陽のスペクトルについて 惑星状星雲はモノクロの(何本かの)スペクトルを持っているそうですが、それは、周辺の水素や酸素の出す光のスペクトルだそうです。 ところが太陽の光は、赤外線から紫外線まで連続のスペクトルを持ちますが、どうしてなのでしょう。今太陽にあるのは、水素とヘリウムだけだと思うのですが。 それから、「連続のスペクトル」と言いますが、数学で言うところの連続なのか、厳密には不連続なのかどちらなのでしょうか。 厳密には不連続だと思うのですが、もし、数学的な連続でしたら、どうしてそんな完全な連続が出来るのでしょう。 よろしくお願いします。
回答: no.1です。「補足」に書かれたことについて。 >wikiの記事の「黒体放射と量子力学」と言うところに、「これは物理量は連続な値をとり、量子化されないとする古典力学と反する仮定」とあります。これからすると、数学的な連続ではなく、厳密には飛び飛びの不連続のようですが? ↓ これことですね。 http://ja.wikipedia.org/wiki/%e9%bb%92%e4%bd%93#.e9.bb.92.e4.bd.93.e6.94.be.e5.b0.84.e3.81.a8.e9.87.8f.e5.ad.90.e5.8a.9b.e5.ad.a6 いいえ。これは黒体から輻射される「振動数ν」の光のエネルギーが、「e=n*h*ν」(n=0, 1, 2 ・・・の整数)しかとり得ない、ということです。「振動数ν」そのものは連続的な値をとり得ます。 同じような話に「光電効果」というものがあり、アインシュタインはこれを「光量子仮説」で説明し、ノーベル賞を受賞しています。「振動数 ν の光のエネルギーが、e=h*ν の整数倍」ということを、「振動数νの光は、エネルギー e=h*ν を持つ「光子」という粒子の集まり」としたものです。この場合も、エネルギーがとびとびの値をとるということで、振動数 ν は任意の値をとり得ます。 http://homepage2.nifty.com/einstein/contents/relativity/contents/relativity3005.html