금지선

금지선

[ forbidden line , 禁止線 ]

요약 원자나 분자의 스펙트럼선 중 쌍극자복사에 대한 금지전이에 의해 생기는 스펙트럼선.

쌍극자복사에 대한 허용 전이에 의해 생기는 허용선에 대응하는 말이다. 분광학에서는 허용선과 금지선을 구별하기 위해 원소기호에 괄호 [ ]를 붙여서 나타낸다. [MgI]의 457.1nm(1 S0-3P01)은 ΔS=0이라는 LS결합의 근사적 선택규칙에 위배되는 예이며, 이 선의 세기는 허용선의 약 10-6 배로 대단히 약하지만 쌍극자복사이다. 자기 쌍극자복사, 전기 사중극복사의 예는 행성상성운 등에서 볼 수 있는 성운선 [OⅢ]의 500.7nm, 495.9nm(3 P2,11D2 ), 야광이나 오로라에서 볼 수 있는 [OⅠ]의 557.7nm(1 D21S0)이다. 전자는 2p2 , 후자는 2p4라는 전자배치에서 생긴 에너지준위 간의 전이이며, 이러한 전이는 쌍극자복사에서는 완전히 금지되어 있다.

코로나 휘선의 [FeⅩⅣ] 530.3nm(2 P01/2-3/2)은 다중항의 각 준위 사이의 전이이며, 이러한 전이도 쌍극자복사에서는 완전히 금지되어 있다. 전기 쌍극자복사·자기 쌍극자복사 ·전기 사중극복사에 의한 선의 세기 비(比)는 1:10-6 :10-8 정도이다. 금지선은 약하기 때문에 이를 관측하는 데는 허용선보다 많은 원자 또는 분자가 필요하다. 천체스펙트럼의 금지선은 행성상성운의 성운선, 태양 코로나의 [FeⅩⅣ] 530.3nm 등, 천체에 휘선으로서 나타나지만, 원자수만 많으면 흡수선으로도 관측할 수 있다. 예를 들면 [OⅠ]의 630.0nm, 636.4nm(3P2,11 D2)은 태양 스펙트럼에서 흡수선으로 나타난다. 유발쌍극자복사에 의한 H2의 진동회전대는 천왕성이나 해왕성의 스펙트럼에서 흡수선으로 나타난다.

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