Ich will jetzt eigentlich nicht vorschlagen, während der Weihnachtsfeiertage und in der Nähe all der nadeligen Pflanzenwelt die zu dieser Zeit die Wohnzimmer bevölkert, mit Feuer zu experimentieren. Aber dieses Experiment der Royal Institution ist schon sehr cool. Es zeigt, wie man schwarzes Feuer produzieren kann:
Das ist gleich aus zwei Gründen sehr cool. Einmal, weil man bei Feuer ja normalerweise nicht an Dunkelheit denkt und schwarze Flammen daher ziemlich außergewöhnlich sind. Und dann, weil dieses Experiment wunderbar demonstriert wie die Astronomie in der Lage ist, mehr über die das Innere von Sternen heraus zu finden. Denn das klingt ja eigentlich ziemlich unmöglich. Die Dinger sind so enorm weit weg, dass wir (bis auf ein paar Ausnahmen) nicht mehr von ihnen sehen, als einen leuchtenden Punkt. Alles was die Sterne uns geben ist ein bisschen Licht. Aber das reicht, um so gut wie alles über sie heraus zu finden!
Die Flammen im Video sind deswegen schwarz, weil das Natrium Licht einer ganz bestimmten Wellenlänge absorbiert (die Wellenlänge hängt von der Konfiguration der Elektronen in den Atomkernhüllen ab und ist bei jedem Atom anders). Wenn nun die Flamme aber auch noch mit Licht beleuchtet wird, das genau aus dieser einen Wellenlänge besteht, dann ist nichts mehr übrig nach der Absorption. Oder anders gesagt: Die helle Flamme wird dunkel.
Korea leuchtet orange dank Natriumdampflampen; Japan eher grün weil dort Quecksilber verwendet wird. Und dazwischen locken Fischer mit Xenonlampen Tintenfische an… (Bild: NASA
Genau so funktioniert es auch mit den Sternen. Ihr Licht muss sich durch das Material bewegen aus denen sie bestehen. Dabei absorbieren die Atome jeweils ganz charakteristische Teile des Lichts und diese Teile fehlen dann, wenn das Licht auf der Erde ankommt und wir es analysieren. Wir sehen keine “dunklen Flammen”, aber jede Menge dunkle Linien im sogenannten Lichtspektrum und diese Linien sagen uns, woraus der Stern besteht. Wissenschaft ist großartig!
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