1859 entdeckten der Physiker Gustav KirchhoffGustav Robert Kirchhoff (1824–1887), Physiker, zusammen mit Robert Bunsen Entdecker der Spektralanalyse. Kirchhoff forschte außerdem zu Elektrizität und beschrieb als erster die Abhängigkeit von elektrischem Strom, elektrischer Spannung und elektrischem Widerstand. und der Chemiker Robert BunsenRobert Bunsen (1811–1899), Chemiker, zusammen mit Robert Kirchhoff Entdecker der Spektralanalyse und der Elemente Caesium und Rubidium. Er perfektionierte den nach ihm benannten Bunsen-Brenner., dass jedes chemische Element im Lichtspektrum einen einzigartigen Fingerabdruck hinterlässt.
Bunsen und Kirchhoff entwickelten in ihrer Spektralanalyse das weiter, was Joseph v. FraunhoferJoseph v. Fraunhofer (1787–1826), Optiker und Physiker, Erbauer von Fernrohren, Entdecker der nach ihm benannten Fraunhoferlinien, der Absorptionslinien im Sonnenspektrum. Namensgeber der Fraunhofer-Gesellschaft, da er exakte Wissenschaft mit praktischer Anwendung und Erfindung von neuen Instrumenten kombinierte. schon 1813 entdeckte: das Spektrum der Sonne und anderer Sterne weist dunkle Linien auf. Bunsen und Kirchhoff fanden nun heraus, dass sich diese dunklen Linien dadurch erklären lassen, dass bestimmte chemische Elemente bestimmte Wellenlängen des Lichts absorbieren. Wenn man sich also z.B. das Sonnenlicht durch ein Prisma anguckt, „verdunkeln“ diese Elemente Teile des Lichts. Neben diesen dunklen Absorptionslinien gibt es auch helle Linien im Spektrum von Sternen. Diese entstehen, wenn ein entsprechendes chemisches Element angeregt wird und deshalb Licht einer bestimmten Wellenlänge ausstrahlt. Analysiert man diese Emissionslinien zusammen mit den Absorptionslinien, kann man feststellen, aus welchen chemischen Elementen ein Stern zusammengesetzt ist, selbst wenn er Lichtjahre entfernt ist. Auf einmal war klar, dass auf der Sonne und auf anderen Sternen die gleichen chemischen Elemente vorkommen wie auf der Erde.
Die Aussagekraft der Spektrallinien der Sonne und anderer Sterne erweiterte sich mit dem Atommodell, das Niels BohrNiels Bohr (1885–1962), Physiker. Bekanntschaft mit Albert Einstein 1920 in Berlin. Nobelpreis für Physik 1922 für die Entwicklung seines Atommodells, das von einem schweren, positiv geladenen Atomkern ausgeht, der von leichten, negativ geladenen Elektronen auf geschlossenen Bahnen umkreist wird. Er griff mit seinem Modell Elementen der Quantenmechanik voraus, indem er davon ausging, dass Elektronen von einer Bahn auf eine andere „springen“ können, wobei das Atom Strahlung abgibt. 1913 entwickelte. Durch das Bohrsche Atommodell kann jede Spektrallinie nicht nur als Ausdruck der Anwesenheit eines chemischen Elements gelesen werden. Sie gibt auch Auskunft über Druck und Temperatur auf dem betrachteten Stern.
Warum war die Erfindung der Spektralanalyse und des Spektrographen so wichtig für die Entstehung des Einsteinturms? Die Spektralanalyse ist ein wesentlicher Bestandteil der wissenschaftlichen Experimente, für die der Einsteinturm gebaut wurde.
