Lichtgetover





Een reactie van Dré Oudman op de presentatie door Robert Wielinga van 3 oktober 2007 over het "Historisch Onderzoek van de Zon in de Utrechtse Sterrenwacht Sonnenborgh.

U weet natuurlijk dat het licht van de zon, die genadeloze ploert aan de hemel, ons voor de gek houdt. Het voor ons zichtbare daglicht lijkt wit, of kleurloos zo u wilt, maar het wordt k l e u r zodra het met zich laat sollen. Materie nu is de grote manipulator van dat licht. Licht als speelbal van de materie, kan je ook zeggen. De dingen om ons heen zijn in staat het witte licht als kleur te laten zien, sterker nog, de materie kan zelfs zo brutaal zijn het licht helemaal in z'n onderdelen, de kleuren, te ontleden! Materie is niet niets! Als dat laatste gebeurt wordt er een kleurenspectrum zichtbaar. Denk aan een regenboog en u weet wat zo een spectrum is. De regen, materie dus, heeft in zo'n geval het witte licht uiteengerafeld, omdat dat licht door de pesterige waterdruppeltjes is gebroken. En omdat kleuren nu eenmaal niet allemaal in dezelfde mate breken, distinctie moet er zijn nietwaar, worden ze afzonderlijk zichtbaar, van rood naar blauw. Wanneer u niet zo gauw de combinatie zon en regen bij de hand hebt, kunt u ook een glazen prisma nemen, een olieplasje op water, of, makkelijker, een CD-tje, om zo'n kleurenspectrum te laten ontstaan (zie de web-log).

Wat wil ik hier nu mee? Dat hebben generaties natuurkundigen, wetenschappers dus, zich ook afgevraagd. De stichting Weer- en Sterrenkunde Eemsmond had voor gisteravond dhr. R. P. Wielinga van het museum Sonnenborgh te Utrecht uitgenodigd voor een presentatie in Appingedam over (historisch) onderzoek van de zon. (In het kader van het 'International Heliophysical Year'). Welnu, voor dit onderzoek blijkt het kleurenspectrum een onmisbaar fenomeen. Meten en waarnemen van eigenschappen van kleurenspectra noemt men spectroscopie. Iedere stof (element), zoals ijzer, natrium, waterstof etc., geeft bij opgloeien licht dat een speciaal bij die stof behorend spectrum van gekleurde lijnen geeft. Zo kun je proefondervindelijk nagaan met welk element je van doen hebt. Het licht van gloeilampen geeft een vloeiend (continu) spectrum van rood via geel en groen naar blauw, zonder lijnen. Wanneer je naar een zonnespectrum kijkt zie je ook een vloeiende kleurenovergang, maar als je goed kijkt zie je dat dat kleurenfeest op meerdere plekken in het spectrum wordt onderbroken door zwarte lijnen. Maar eigenlijk is het wèl feest, want die lijnen, spectraallijnen genaamd, zijn nu juist de handvatten voor zonneonderzoek. Grappig is te noemen dat het element helium, een gas, door spectraalmeting eerder op de zon ontdekt werd dan op aarde!

Helios betekent zon, vandaar de naam. Natriumlicht, bij u bekend van de 'oranje lantaarnpalen', wordt ook door de zon gemaakt, maar diezelfde zon absorbeert dat licht in z'n 'koudere' regionen, waardoor we het in het spectrum niet te zien krijgen, d.w.z. we krijgen het te zien als een onderbreking in het spectrum, als een zwarte lijn op exact dezelfde plaats als de gele spectraallijn van natriumlicht, een 'negatieve' spectraallijn dus, een Fraunhoferlijn, genoemd naar de ontdekker van die lijnen.

Spectroscopie heeft de zon, die geheimzinnige energiebol en levenbrengende ster, een beetje in z'n 'blootje' gezet. Met behulp van deze methode heeft men, naast haar samenstelling, de rotatiesnelheid, de snelheid waarmee de zon om z'n eigen as draait, kunnen meten. Dat blijkt om en nabij de 24 dagen te zijn. Ook de sterkte van magnetische velden in de zonnevlekken kan men ermee bepalen. De loop van die magnetische velden, de onverwacht hoge temperatuur (1 miljoen graden Celcius!) van de corona, de stralenkrans van de zon, die alleen zichtbaar is bij totale zonsverduistering, heeft men eveneens kunnen meten. Metingen buiten de aardse dampkring m.b.v. sonderaketten zullen nog meer over de zonne-eigenschappen verklappen, bijv. die van haar gevaarlijke Röntgenstraling. En dan te bedenken dat er gisteravond alleen nog maar de spectroscopie voorbij is gekomen.....