原标题：用光谱能研究太阳的化学分析，同时原子性能的研究必不可少

天文学家能用光谱做出太阳表面区域的化学分析，因为一位伟大的科学家夫琅和费在研究日光光谱的时候发现光谱中竟然有一些黑线，而在地球上的光源发出的光的光谱中正好有一种明黄的谱线能对应到日光谱其中的一条黑线上，而这条明黄的谱线正是地球上钠元素产生了。所以光谱就能和化学挂钩了。同时也表明太阳表面的研究和原子性质的研究有很密切的关系。

天文学家能够鉴别出地上的大多数元素的特征谱线。还有一些元素的谱线没有被发现人们认为这些元素在太阳上含量非常的少，所以它们的谱线很微弱测量不出来。有大气的化学分析所得出的一个重要结果是氢元素占绝大部分，可以说太阳表面是氢组成的，只有非常少量的氦。太阳上各种金属多寡的比列差不多和地壳内的情况相同。

通过光谱人们发现在太阳中还有一些化合物存在，它们一般是双原子组成的分子，比如CN、CH等等。大多数分子不能在太阳的大气中形成，因为它们一形成就会被高温下的气体碰撞毁坏。有许多在太阳表面查出的分子都是在黑子的光谱中显示出来，因为黑子的温度比起太阳表面很低。太阳上的这些分子在地球上不存在，在实验室中这些分子也非常的不稳定。

分子组成虽然不一样但是太阳和地球的化学组成性质是一样的。但是天文学家还想要探究更深的东西并不满足知道性质上相同。就像一位药剂师只知道他的药品里面有哪些东西却说不出其中的成分，这不是一位合格的药剂师。他们像对太阳大气进一步做定量分析。

在反变层中的钠原子有一些处于中性状态，有一些钠原子处于激发状态刚好吸收那条谱线。光球发射一个光子被反变层吸收的概率主要取决于三种因素。反变层中有多少原子是处于激发状态，这个状态中的原子有多少正好是能吸收光子的程度。在各种激发状态下的原子的分布之和温度有关系，这个温度叫做激发温度。中心原子的比例数和温度以及每立方厘米气体内电子数有关。有一种公式能表示出三个量之间的关系。通过这个公式我们就能对太阳大气中的物质有一种完备的化学分析方法。

人们将太阳大气分成两层，下面一层产生连续光谱，上面的反变层产生吸收光谱。现实是太阳上大气的情况比人们想象的要复杂很多，太阳大气会产生各样的光谱，不过一般来说吸收光谱比起连续光谱是在浅层形成的。研究中还有一种困难，因为吸收光谱随吸收原子数目的增多而变强，这个关系不是简单的定律能够规定的，它们之间的关系很复杂需要一种叫做生长曲线才能表示出来。

谱线强度的研究需要纯粹原子物理学上的知识，比如需要多少能量才可以把一个原子激发到特定的状态，以及这个原子将会做某一种跃迁的倾向。由此可见太阳的知识和原子性质的研究是不可分割的。