分光分析の幕開け（１）－炎色反応でナトリウムの輝線を発見

炎色反応のスペクトルに輝線を発見

　18世紀のスコットランドの自然哲学者トーマス・メルビル（Thomas Melvill）は、1752年にエジンバラの医学会において「光と色の観察」という講義を行い、炎色試験について説明しました。

Melvill, Thomas  "Observations on light and colours". Essays and Observations, Physical and Literary. Read before a Society in Edinburgh, …. 2: 12–90. ; see pp. 33–36.

Melvill, Thomas, "Observations on light and colours", Journal of the Royal Astronomical Society of Canada, Vol. 8, p.231.
http://adsabs.harvard.edu/full/1914JRASC...8..231M

　メルビルはさまざまな塩類の炎色反応の炎から発する光をプリズムを使って分光しスペクトルを観察を行ました。

クリアファイル（炎色反応） A4 数研グッズ

　そして、すべての塩類の炎のスペクトルにおいて、同じ位置に黄色の輝線が現れることを報告しています。この黄色い線はメルビルが実験に使った塩類に含まれていた不純物のナトリウムに由来しましたが、メルビル自身は黄色い輝線の原因を特定することはできませんでした。また、メルビルはプリズムの作用の原理として、異なる色の光線は異なる速さで進むという説を提案しています。

　メルビルは、世界で初めて炎色試験を行った人物として、フレーム発光分光法（炎光光度法）の父と呼ばれることもあります。

ナトリウムの輝線（D線）

　メルビルが発見したナトリウムの輝線は、後にＤ線と呼ばれるようになりました。D線はナトリウム原子により吸収あるいは放出されるスペクトル線で、ごく近い波長のD₁線（589.6 nm）とＤ₂線（589.0 nm）の２本からなります。

ナトリウムランプの輝線スペクトル（D線）

　ところで、ナトリウムはドイツ語Natriumで、英語ではSodiumです。なぜ、ナトリウムの輝線がD線と呼ばれるのかは、この分光分析の幕開けの続編の中で説明します。

人気ブログランキングへ

• 分光分析の幕開け（１）－炎色反応でナトリウムの輝線を発見
• 分光分析の幕開け（２）－ニュートンのプリズム実験
• 分光分析の幕開け（３）－赤外線の発見
• 分光分析の幕開け（４）－紫外線の発見
• 分光分析の幕開け（５）－可視光線の波長範囲の測定
• 分光分析の幕開け（６）－赤外線も紫外線も光の仲間
• 分光分析の幕開け（７）－フラウンホーファー線の発見
• 分光分析の幕開け（８）－フラウンフォーファー線（暗線）の正体を突き止める
• 分光分析の幕開け（９）－天体からのメッセージ