Το φάσμα του λευκού φωτός

Μια δέσμη λευκού φωτός προσπίπτει σε πρίσμα Μια δέσμη λευκού φωτός προσπίπτει σε πρίσμα. Το λευκό φως αναλύεται σε μια πολύχρωμη συνεχή ταινία. Η ταινία αυτή ονομάζεται φάσμα του λευκού φωτός

Η ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία καλύπτει μια ευρεία περιοχή συχνοτήτων. Το ορατό φάσμα είναι μια στενή λωρίδα αποτελούμενη από μήκη κύματος στα οποία είναι ευαίσθητος ο αμφιβληστροειδής χιτώνας του ματιού.

Φάσματα Φάσματα Εκπομπής απορρόφησης Συνεχή φάσματα εκπομπής Γραμμικά φάσματα εκπομπής απορρόφησης Συνεχή φάσματα απορρόφησης Γραμμικά φάσματα απορρόφησης

Φάσματα εκπομπής Το φάσμα εκπομπής ενός σώματος είναι μια έγχρωμη ταινία αναφερόμενη σε συγκεκριμένο σώμα. Δημιουργείται εφόσον το σώμα είναι αυτόφωτο, εκπέμπει με άλλα λόγια το «δικό του φως». Πρακτικά το φάσμα αυτό προκύπτει εάν η ακτινοβολία προσπέσει στη ΣΧΙΣΜΗ και στη συνέχεια στο ΠΡΙΣΜΑ του φασματοσκοπίου

Συνεχή φάσματα εκπομπής Μπορούμε να μετατρέψουμε ένα στερεό σώμα –(π.χ. ένα σιδερένιο καρφί)- σε αυτόφωτο με το να αυξήσουμε τη θερμοκρασία του, να δημιουργήσουμε δηλαδή ένα διάπυρο στερεό. Σε ένα διάπυρο στερεό το φάσμα του είναι μία συνεχής ταινία με τα χρώματα σε συνεχή σειρά (από το ερυθρό προς το ιώδες) Ένα συνεχές φάσμα εκπομπής μας προσφέρει πληροφορία για τη θερμοκρασία του εκπέμψαντος στερεού σώματος.

Γραμμικά φάσματα εκπομπής Εάν το εκπέμπον σώμα είναι αέριο ή ατμός το φάσμα του θα είναι γραμμικό, μια σειρά δηλαδή από λεπτές λωρίδες Το γραμμικό φάσμα ενός αερίου και χαρακτηριστικό των ουσιών που εκπέμπουν. Είναι συνεπώς ιδιαίτερα πολύτιμο για τη Χημεία. Μπορούμε, βασιζόμενοι σε αυτό, να οδηγηθούμε σε εγγυημένα συμπεράσματα για τη χημική σύσταση των ουσιών που εκπέμπουν.

Φάσματα απορρόφησης Δημιουργούνται όταν σε διαφανές σώμα προσπέσει λευκό φως και στη συνέχεια οι ακτινοβολίες που θα περάσουν από το διαφανές σώμα – (και δεν απορροφηθούν) – προσπέσουν στη ΣΧΙΣΜΗ και μετά στο ΠΡΙΣΜΑ του φασματοσκοπίου.

Συνεχή φάσματα απορρόφησης Εάν το παρεμβαλλόμενο αντικείμενο είναι ένα διαφανές στερεό – (π.χ. χρωματιστό γυαλί )- ή υγρό – (π.χ. κόκκινο μελάνι)- η εικόνα που θα έχουμε θα είναι το συνεχές φάσμα του λευκού φωτός στο το οποίο θα υπάρχουν ορισμένες σκοτεινές περιοχές. Το φάσμα αυτό το χαρακτηρίζουμε συνεχές φάσμα απορρόφησης. (α) Συνεχές φάσμα εκπομπής λευκού φωτός (β) Συνεχές φάσμα απορρόφησης ( το λευκό φώς περνάει μέσα από διαφανές φίλτρο)

Γραμμικά φάσματα απορρόφησης Εάν όμως το παρεμβαλλόμενο αντικείμενο είναι αέριο ή ατμός το φάσμα του παρουσιάζει μεγάλο ερευνητικό ενδιαφέρον. Το φάσμα του θα είναι η έγχρωμη ταινία ( του λευκού φωτός ) με σκοτεινές γραμμές σε συγκεκριμένες θέσεις, χαρακτηρίζεται γραμμικό φάσμα απορρόφησης του αερίου και είναι χαρακτηριστικό των ουσιών που συγκροτούν το αέριο. Είναι συνεπώς ένα φάσμα ιδιαίτερα πολύτιμο για τη Χημεία. Βασιζόμενος σε αυτό, ένας ερευνητής , μπορεί να ανιχνεύσει την ύπαρξη ουσιών που συγκροτούν το αέριο και να ανιχνεύσει λόγου χάριν ίχνη υδρογόνου ή εάν το αέριο συγκροτείται από ένα μόνο στοιχείο να διαπιστώσει ποιο είναι αυτό το στοιχείο.

Πως λειτουργεί το φασματοσκόπιο Το φασματοσκόπιο πρίσματος είναι το όργανο με το οποίο αναλύεται μια δέσμη φωτός και μελετάται το φάσμα της. Αποτελείται από τρία μέρη. Τον κατευθυντήρα , το πρίσμα και τη διόπτρα.

Το δικό μας φασματοσκόπιο

Περιγραφή φασματοσκοπίου 1 Καπάκι πρίσματος 2 Κλίμακα μήκους κύματος 3 Βίδες ρύθμισης κλίμακας μ. κ. 4 Κατευθυντήρας 5 Σχισμή 6 Κάτοπτρο (δεν χρησιμοποιείται) 7 Πρίσμα (δεν χρησιμοποιείται) 8 Κοχλίας εύρους σχισμής 9 Κολώνα 10 Βάση 11 Τράπεζα 12 Βερνιέρος 13 14 Προσοφθάλμιο σύστημα 15 Διόπτρα

Περιγραφή τροφοδοτικού 1 Καλώδιο παροχής 220V 2 Ασφαλιοθήκη 3 Έξοδος χαμηλής τάσης 12V 4 Διακόπτης φωτισμού κλίμακας 5 Κουμπί ρύθμισης φωτισμού κλίμακας 6 Διακόπτης λυχνίας φάσματος 7 Κουμπί ρύθμισης λυχνίας φάσματος 8 Έξοδος υψηλής τάσης 9 Διακόπτης υψηλής τάσης 10 Ενδεικτική υψηλής τάσης 11 Υποδοχές λυχνιών 12 Υποδοχή φίλτρων

Διαφάνεια 1

Διαφάνεια 2

ΗΛΙΟ 447,148nm 501,567nm 587,562nm 667,815nm

ΥΔΡΟΓΟΝΟ 434.047 nm 486.133 nm 656.2852 nm