20世纪初受限于技术条件与大气吸收,赖曼的观测设备无法捕捉紫外波段的太阳光谱细节。
技术局限性
赖曼所处时代的光学仪器灵敏度较低,且缺乏紫外线专用探测器。当时使用的棱镜或光栅分光技术对短波光的色散能力有限,导致紫外区信号难以分离。
大气层影响
短波紫外线(如波长<300nm)会被地球臭氧层强烈吸收。下表对比不同波段穿透能力:
光谱类型 | 波长范围(nm) | 大气穿透率 |
---|---|---|
可见光 | 400-700 | 高 |
近紫外 | 300-400 | 部分吸收 |
远紫外 | 10-300 | 完全阻隔 |
材料限制
早期光学玻璃会强烈吸收紫外线,而氟化钙等紫外透射材料尚未普及。赖曼使用的石英棱镜虽能部分透射紫外光,但配套感光板仅对可见光敏感。
太阳辐射特性
太阳外层大气(色球层、日冕)会发射短波辐射,但地表观测受大气消光影响,需通过高空气球或卫星才能获取完整数据,这在赖曼时代尚未实现。
实验环境干扰
实验室内的空气、水蒸气会进一步吸收残余紫外线。真空环境下的光谱实验技术直到20世纪中叶才逐步成熟。