光谱学与原子物理

钠 D 线

/ SOH-dee-um D lines /

把一撮食盐撒到火焰上,火焰会燃出鲜明的黄橙色。透过棱镜看那束光,你会发现它几乎全部挤进两条挨得极近的黄线里。这就是钠 D 线,或许是所有谱线中最著名的一对,也是你在老式钠路灯里看到的那种黄光。

这两条线位于 589.0 与 589.6 纳米——挨得太近,肉眼只看到单一的黄色,但一台好的摄谱仪能把它们干净地分开。它们产生于钠原子最外层的电子在基态与上一能级之间的跳跃;之所以成对(称为双线),是因为那个上能级本身又裂成两个能量极其相近的子级。钠在实验室里于此处明亮发光,而在太阳上,同样这两条线却显现为暗线,被太阳大气中的钠从阳光里夺走。

天文学家珍视 D 线,因为即便量极微,钠也容易被探测到,而且这两条线又强又清爽。它们充当一把锐利的波长尺,用来测量多普勒频移;它们追踪恒星中以及飘荡于星际间的云团里的冷气体;而在历史上,它们又是夫琅禾费最早绘出的太阳谱线之一——简简单单地,被标作 D。

老式钠路灯发出单调的黄光,因为它几乎所有的光都倾泻在 589 纳米附近的两条 D 线里——这也正是为何在它底下各种颜色都显得褪色。

两条挨得太近、肉眼合二为一的黄线——在盐焰中明亮,在太阳里晦暗。

「D」这个标签,只是夫琅禾费给这些太阳谱线编的目录字母;它与用于某些电子轨道的字母 d 毫无关系。两套命名体系,碰巧用了同一个字母。

又称
Na D linessodium doubletD1 and D2钠双线钠黄线