Tartalom
Az elektromágneses spektrum, amely csak egy képzeletbeli szó az elektromágneses sugárzás vagy a fény spektrumának, a fizika egyik legérdekesebb ötlete. Ez az egyik legkönnyebb is az alapkísérletek elvégzésére.
A spektrum elválasztása
Ez túlságosan túlzott mértékű kísérletnek tűnhet, de ennek csak azért van jelentősége. Csak egy nagyon egyszerű háromszögprizma, a napfény és lehetőleg egy lapos fal szükséges. Helyezze a prizmát a fal és a napfény közé. Forgassa el a prizmát, amíg szivárványt nem lát a falon. Tartsa a szivárványt a falon, amíg rögzíti, hogy milyen színek jelennek meg. Miután rögzítetted ezt, próbáld meg leírni, hogy a napfény miért hasít prizmán keresztül ezeket a színeket. Ha a válasz elkerüli Önt, keresse meg az elektromágneses spektrum egy példányát, és hasonlítsa össze a látható spektrumot a falon láthatóval. A kísérlet célja annak felismerése, hogy a napfény fehér fény, amelyet fel lehet osztani az alkotóelemek színére.
Tovább a teljes spektrumhoz
Ez a kísérlet bemutatja a fény néhány más formáját is, amelyeket nem lát. Szüksége van azonban valamilyen hőforrásra és valamilyen infravörös kamerára. Vegye ki ezt a hőforrást és aktiválja. Ha lángot használ, gyújtja meg és tartsa be a színét. Ezután figyelje meg újra az infravörös kamerával. Sokkal több fényt kell látnia a kamerán keresztül, mint a szemével. Figyelembe kell venni, hogy a hő infravörös és látható fényt bocsát ki. Valójában széles spektrumú fényt bocsát ki. Az infravörös fény, amelyet látsz, a hő mellékterméke. Ez azt mutatja, hogy ahol hő van, ott van infravörös sugárzás és fordítva.
Spectroanalysis
Ez egy kicsit trükkösebb kísérlet. Ez azonban nagyon formázható abban az értelemben, hogy meg tudod csinálni néhány különböző módon. Szüksége van diffrakciós rácsra, néhány vegyi anyaggal az égésre, vízre, néhány fakeverő botra és égőre vagy hőforrásra. Miközben megváltoztathatja a vegyi anyagokat, garantáltan a következők működnek a kísérletben: cézium-nitrát, réz-nitrát, stroncium-nitrát, lítium-nitrát, nikkel-nitrát, nátrium-nitrát, nátrium-klorid. Ezek a vegyi anyagok érdekes színeket produkálnak, ha égetik és diffrakciós rácson keresztül megfigyelik, ez a kísérlet mértéke. Az alapszilárd anyagokat is elégetheti, például fa vagy bármi más. Mindaddig, amíg ég, spektrumot hoz létre, amelyet diffrakciós rács segítségével lehet azonosítani. Próbáljon megfigyelni a különböző spektrumokat minden egyes égetett vegyi anyaghoz. Ez megmutatja, hogy minden objektum eltérő spektrummal ég, amely felhasználható az objektum azonosítására. Ez azt jelenti, hogy a tárgyak égése által keltett fény szintén sok szín kombinációja, és a tárgy kémiai összetétele okozza.
Játszik a fehér fény
Ennek a kísérletnek jobban meg kell ismernie nemcsak a fehér fényt, hanem azt is, hogy a fehér fény mennyiben hasonlít más típusú fényekhez. Szüksége lesz néhány tükrre és a korábban említett prizmára, valamint egy másik sík felületre vagy falra. Vegye ki a tükröket és rendezze el sorozatba úgy, hogy amikor egy fényes zseblámpa ragyog egyre, akkor visszatükröződik róla, és megüti a másik tükröt, amely egy másik irányba tükrözi. Ne feledje, hogy a beesési szög egyenértékű a visszaverődés szögével. Helyezze a prizmát úgy, hogy az eloszlassa a második tükörről jövő fényt. Most kapcsolja be a zseblámpát, és hagyja, hogy a fény az egyik tükörről a másikra és a prizmába menjen. Látnia kell, hogy egy spektrum megjelenik a prizma mögött. Ez bizonyítja, hogy a fehér fény egészen addig marad, amíg egy prizma el nem diffragálja, vagy meg nem hasítja. Ennél is fontosabb, ez lehetővé teszi, hogy tovább tükrözze a diffrakcionált spektrumot, ha van elég tükör. Ez megmutatja, hogy a fény az alkotóelemekre osztva szinte pontosan ugyanúgy viselkedik, mint a fehér fény, ami értelme, mivel a fehér fény és a monokromatikus vagy szinte monokromatikus fény továbbra is mindkettő elektromágneses sugárzás. Ne feledje, hogy ebben a kísérletben egy zseblámpa nem fog ugyanúgy működni, mint a nap. Ha a tükrök visszatükrözik a napfényt és kicserélik a zseblámpát, akkor ez hatékonyabb lesz, de vegye figyelembe, hogy ez nem mindig lehetséges.
Biztonság
Végső óvintézkedésként megjegyzem, hogy ezek közül a kísérletek közül néhány meglehetősen veszélyes. Bármilyen kísérlet végrehajtásakor mindig ügyeljen a józan észre. Soha ne érje közelebb a lángforráshoz. Mindig viseljen megfelelő védőruházatot, például szemüveget, kötényt és kesztyűt. Mindenekelőtt maradjon azon a kísérlet keretein belül, amelyet végrehajtani tervez, és ne próbáljon hozzá valami izgalmasat, amelyekkel Ön ismerős.