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Extinktion

Astronomie und AstrophysikOptik, 1) Optik, Spektroskopie: Schwächung von elektromagnetischer Strahlung beim Durchgang durch ein Medium aufgrund von Absorption und Streuung. Zur quantitativen Beschreibung dient der Extinktionskoeffizient a. Für verdünnte Medien und bei Vernachlässigung von Streuungseffekten ist der Extinktionskoeffizient identisch mit dem Absorptionskoeffizienten, der über das Lambert-Beersche Gesetz definiert wird: I = I0e-ad,

wobei I0 die anfängliche Strahlungsintensität und I diejenige nach Durchlaufen der Strecke d ist. Der Absorptionskoeffizient hängt über a = ec von der Konzentration c des Mediums ab, e ist der (wellenlängenabhängige) molare Extinktionskoeffizient.

2) Astronomie: a) Schwächung der Strahlungsintensität von Himmelskörpern, insbesondere durch die interstellare Materie (interstellare Absorption). Die Extinktion wird zum Teil von Absorption durch interstellaren Staub verursacht. Überwiegend entsteht sie durch Streuung an den Staubteilchen. Die genaue Kenntnis der Extinktion ist sehr wichtig, wenn man z.B. aus der gemessenen scheinbaren Helligkeit über das Entfernungsmodul die Entfernung eines Sterns ermitteln will. In der Sonnenumgebung beträgt die mittlere Extinktion im visuellen Bereich etwa 0,3 Grössenklassen pro 1 kpc, entsprechend einem Schwächungsfaktor von 1,3. Wesentlich grössere Werte werden jedoch im Bereich von Dunkelwolken erreicht.

Die Extinktion zeigt eine ausgeprägte Wellenlängenabhängigkeit. Während im nahen Infrarot bei Wellenlängen grösser als etwa 2 mm praktisch keine Extinktion mehr auftritt, steigt die in Grössenklassen gemessene Extinktion zum Ultravioletten etwa umgekehrt proportional mit der Wellenlänge an. Dadurch ist die Farbe von Sternen, deren Licht durch Extinktion geschwächt ist, systematisch röter als die von nahen Vergleichssternen. Diese Rötung wird als Farbexzess bezeichnet.

Mit Hilfe der Streutheorie versucht man aus dem Verlauf der Extinktionskurve einiges über die Natur der Staubkörner zu erfahren. Demnach sind vermutlich Teilchen im Bereich von 50 nm bis 350 nm in etwa mit gleicher Häufigkeit vorhanden. Wodurch die erhöhte Extinktion bei Wellenlängen um etwa 200 nm (der sogenannte Buckel) verursacht wird, ist nicht abschliessend geklärt. Möglicherweise handelt es sich um Graphitteilchen.

b) Schwächung der Strahlungsintensität von Himmelskörpern durch die Erdatmosphäre, wobei vor allem Rayleigh- und Mie-Streuung für die Extinktion verantwortlich sind.

3) Kristallographie: Schwächung des einfallenden Röntgenlichts infolge Braggscher Reflexion.

Extinktion

Extinktion: Typische interstellare Extinktion in Abhängigkeit von der Wellenlänge. Der »Buckel« wird vermutlich durch Graphitteilchen verursacht.

 

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