John+B.+Hearnshaw
光譜學(xué)是光學(xué)的一個(gè)分支學(xué)科,研究各種物質(zhì)的光譜的產(chǎn)生及其同物質(zhì)之間的相互作用。光譜是電磁輻射按照波長的有序排列,根據(jù)實(shí)驗(yàn)條件的不同,各個(gè)輻射波長都具有各自的特征強(qiáng)度。通過光譜的研究,人們可以得到原子、分子等的能級(jí)結(jié)構(gòu)、能級(jí)壽命、電子的組態(tài)、分子的幾何形狀、化學(xué)鍵的性質(zhì)、反應(yīng)動(dòng)力學(xué)等多方面物質(zhì)結(jié)構(gòu)的知識(shí)。但是,光譜技術(shù)并不僅是一種科學(xué)工具,在化學(xué)分析中它也提供了重要的定性與定量的分析方法。天體光譜學(xué)是天文學(xué)使用的光譜學(xué)技術(shù),是研究天體的連續(xù)光譜和譜線的形成與變化機(jī)制并揭示天體的化學(xué)成分和物理狀態(tài)的學(xué)科。
本書首次于1986年出版,以19世紀(jì)早期Fraunhofer(夫瑯和費(fèi),1787-1826,德國物理學(xué)家)發(fā)現(xiàn)光譜線開始,講述了用天文光譜學(xué)分析星光的故事。通過介紹早期天文學(xué)家的努力、成功和分歧,展示了恒星天文物理學(xué)的文化和社會(huì)歷史,包括星光觀測和理論的很多方面。本書為第2版,在第1版的基礎(chǔ)上涵蓋了20世紀(jì)最后幾十年恒星天體物理學(xué)的最新進(jìn)展。
全書由11章組成:1.介紹了光譜學(xué)、分光鏡和光譜儀的基本概念及其設(shè)計(jì)方面的發(fā)展?fàn)顩r;2.日光的分析:介紹了早期的先驅(qū)者艾薩克·牛頓、托馬斯·楊、威廉·渥拉斯頓、約瑟夫·弗勞恩霍夫和弗勞恩霍夫?qū)θ展夥治鏊龀龅呢暙I(xiàn);3.光譜分析的基礎(chǔ)理論:從德國科學(xué)家弗勞恩霍費(fèi)爾到基爾霍夫闡述了光譜分析的基礎(chǔ)理論;4.恒星光譜學(xué)的早期先驅(qū)們;5.哈佛大學(xué)的光譜分類方法;6.多普勒效應(yīng)的早期歷史和譜線位移的概念,分析了多普勒效應(yīng)和太陽自傳的關(guān)系,及對(duì)坎貝爾太陽運(yùn)動(dòng)的解釋;7.重點(diǎn)闡述了恒星光譜概念和天體物理學(xué)的誕生;8.光譜分類:綜述了正常B型星的光譜學(xué)、碳星即C型星的分類、S型星的分類和光譜、褐矮星的發(fā)現(xiàn)和L和T光譜類型;9.特殊恒星的光譜學(xué):介紹了特殊恒星的概念、新星的光譜分類、白矮星光譜、超新星光譜等;10.主要解釋了恒星光譜的定量分析;11.介紹了恒星光譜學(xué)的一些其他主題,包括恒星色球?qū)?、星際譜線和紫外線光譜學(xué)。
本書作者John B. Hearnshaw是新西蘭坎特伯雷大學(xué)的天文學(xué)教授,同時(shí)是新西蘭皇家學(xué)會(huì)會(huì)員、國際天文聯(lián)合會(huì)的成員,還是英國皇家天文學(xué)會(huì)的外籍院士。他的研究興趣跨越恒星天體物理學(xué)、天文學(xué)光譜儀和天體物理學(xué)的歷史發(fā)展。
本書不僅包含了恒星和恒星光譜學(xué)以及在19和20世紀(jì)有重大發(fā)現(xiàn)的天文學(xué)家的特征信息,并且用數(shù)以百計(jì)的插圖展示了恒星光譜、科學(xué)儀器、研究結(jié)論和最著名的天文學(xué)家。本書內(nèi)容豐富,語言生動(dòng),可讀性強(qiáng),可作為天文物理學(xué)、恒星光譜學(xué)等領(lǐng)域的研究生和科研人員很好的參考書,也適合對(duì)天文感興趣的所有讀者閱讀。
鄭耀昕,碩士研究生
(中國科學(xué)院空間科學(xué)與應(yīng)用研究中心)endprint