406 - Prismenspektrometer

Es werden die Wellenlängen für verschiedene Spektrallinien ermittelt sowie mit ihrer Hilfe die wellenlängenabhängige Dispersion eines Glasprismas vermessen.

Versuchsanleitung als pdf ladenpdf, 483 kb

Die Eigenschaft eines Prismas, weißes Licht in seine Spektralfarben zu zerlegen, beruht auf der Dispersion, d.h. der Tatsache, daß die Brechzahl des Glases für unterschiedliche Wellenlängen verschieden ist. Der blaue Anteil des Lichtes wird dabei stärker gebrochen als z.B. der rote, womit sich die Möglichkeit bietet, die Strahlung einer beliebigen Lichtquelle (Lampe, Sonne, Fixstern, ...) wellenlängenselektiv zu zerlegen. Diese Meßmethode heißt Spektroskopie - und die zugehörigen Geräte Spektroskope bzw. Spektrometer. Die Aufnahme eines Spektrums ist z.B. bei Sternen die wichtigste Informationsquelle. Aus Anzahl, Lage und Intensität der Spektrallinien kann man auf dieZusammensetzung der Sternatmosphäre schließen. Darüberhinaus können aber auch Aussagen zum Alter, Entwicklungsstadium, der Entfernung und sogar der Bahngeschwindigkeit getroffen werden.

Mit dem im Praktikum vorhandenen Präzisions-Goniometer/Spektrometer (>>Link) wird das Spektrum einer Hg-Lampe untersucht. Das Quecksilber-Spektrum zeichnet sich durch eine große Zahl kräftiger Spektrallinien in allen Farbbereichen aus. Die Ablenkwinkel der wichtigsten Linien werden vermessen und damit die Dispersionskurve (Brechzahl als Funktion der Wellenlänge) des Prismas bestimmt. Außerdem wird das Auflösungsvermögen, eine wichtige Eigenschaft von Spektralapparaten, ermittelt.

Zusatzinformation zum Prismenspektrometerpdf, 17 kb

Versuchsaufbau:

406 a

Foto: K.Schreyer

406 c

Foto: K.Schreyer