太阳光的光谱，应该是哪一种光谱

问题描述

精选答案

太阳发光的能量的确最初来自于核聚变，而核聚变所放出来的光子也的确应该在一个特定的能量范围内，确切地讲，应该是gamma射线。这里需要注意，这些gamma射线并不是我们直接看到的太阳光。

r 因为太阳里面有很多很多的物质（比如质子和电子），所以太阳对于光子而言并不是透明的。当一个gamma射线光子在太阳核心区域由核聚变产生之后，它并不能直接飞出太阳表面。而是在它从里面向外传播的过程中，会和外部的粒子发生很多很多次的碰撞。

r 每一次碰撞都会改变光子的能量，把它的部分能量转移给实物粒子。而这些带电粒子在被增加了能量后，又会经由一些辐射机制（如韧致辐射）发射出新的光子。所以，经过这样无数次的碰撞，最后使光子与物质达到热平衡的状态。在这一状态下面，像实物粒子会服从麦克斯韦-玻尔兹曼分布一样，光子的能量也不在单一，而是各种频率都有，其分布基本满足普朗克函数形式的分布（即处于黑体辐射状态）。光子数目最多的频率决定于当地的温度（维恩位移定则）。越靠近太阳外面，温度就越低，光子的主要辐射频率也越低。

r 这些光子只有在到达太阳很外围的时候，其外部的物质已经变得十分稀疏，不再能够阻挡光子，光子才能够自由的跑出来被我们看到。这个地方我们称之为光球面。这个地方的温度大概在5700度左右，对应的主要光子频率就在可见光范围内。具体各种频率上光子数目的分布，则由该温度对应的普朗克函数描述。

r

在光球面之外，当然仍然存在很多太阳大气物质（光球层），这些物质总体上是透明的。但是在某些特定的频率上仍然会对太阳光造成很严重的吸收，从而使太阳光连续光谱中出现黑线（吸收线）。因此，我们可以通过这些吸收线分析太阳大气中的元素组成及丰度。

r