自制光谱仪
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level 3
天涯de鱼 楼主
天文学家从未登陆过月球之外的任何星球,更不用说是到任何一颗炙热的恒星上采集样品了。为何天文学家能告诉我们太阳的组成成分以及各种成分的比例呢?天文学家又如何知道星体的移动速度呢?
所有的答案都在星光中,这也就是为什麼有越来越多的大望远镜。当然,纯粹盯著星光是看不出星星的成分的,如果能将星光解剖开来,也就是让星光透过三稜镜分光而形成光谱,就可以窥得其中奥秘。这样的装置,就称为光谱仪。
原理:
资讯时代中,光碟片是不可或缺的产品,读写面的七彩光芒是否也曾吸引著你的目光?这些颜色和光线透过三稜镜所产生的光谱很类似,却又有些不一样。
因为光碟片上的光来自於四面八方,我们所看到的,是各方向的光所产生的光谱混合在一起的结果,所以跟单一光源透过三稜镜后所产生的光谱不太相同。
知道原因以后,一切就简单了。
只要我们能限制光线仅从某方向过来,就可得到与三稜镜相近的光谱,这也就是一个便宜又好用的光谱仪罗。
成品
将一小块光碟片放在不透光的长纸筒中,并且限制光线从上方的细缝进入,从纸筒下前方的开口处就可以看到光谱了。根据这样的成品,你可以设计、改良自己的光谱仪。如果不知道该怎麼著手的,就请继续看下去吧

2012年09月04日 15点09分 1
level 3
天涯de鱼 楼主
材料与工具
光碟片一张(原版光碟片最佳,白金烧录片次之)
美工刀
压克力刀(有的话切割起来比较省力)
双面胶
不透明胶带(电火布)

不透光的长方体纸筒(外表附上一层金属的遮光效果最佳)
1.从光碟片上割下一块比长方体还宽一些的光碟片
1-1在光碟片上画下欲切割的大小
1-3多次切割同一条线,直到光碟片被切断。
1-4 快切断时请特别小心,千万要保持美工到的锐利度,才不会让后方的反射层脱落。如果使用压克力刀切割,在快切断时也请换成锐利的美工刀,以保持反射层的完整。

2012年09月04日 15点09分 3
level 3
天涯de鱼 楼主

2.将纸盒上方三面纸张切短,并在最长的一张纸上切出一条细细的狭缝。这条狭缝越细,效果越佳。并用双面交将纸盒上方黏紧。
3.对向光源,检查是否有漏光现象发生。如有角落漏光,再用黑色不透明胶带将漏光部分黏好。

2012年09月04日 15点09分 4
level 3
天涯de鱼 楼主

4.在纸盒子两侧分别割出与底面呈45度角的割痕,并在纸盒前方割出可供眼睛观看的方孔。
5.将切割下来的光碟片从纸盒的一侧穿至另一侧,并使得反射面向著眼睛窥孔
6.将纸盒下方封好,不要漏光即完成。

2012年09月04日 15点09分 5
level 3
天涯de鱼 楼主
使用方法
将制作好的光谱仪上方对准光源,即可从窥孔看见此光源的光谱。如果你对向日光灯,则应该会看到类似下图左上方的光谱。

2012年09月04日 15点09分 6
顶个
2013年05月17日 15点05分
level 3
天涯de鱼 楼主
应用
1.利用简易的光谱仪可以看出各种不同光源的发光原理是否相同。例如:从光谱可以明显看出日光灯管与省电灯泡的发光原理其实是相同的,而白热灯泡则是利用高热发光的原理(因为它的光谱没有特别亮的谱线,这种光谱称为连续光谱)。
2.配合都卜勒效应,观察移动物体的谱线与静止时的位置移动量,即可推算出此物体的径向(视线方向)移动速度。天文学家就是利用光谱与都卜勒效应算出星体是在接近我们,还是远离我们,而速度又是多快。
3.每个元素都有自己专属的谱线(光谱中特别亮或是特别暗的线)位置。从星体的谱线位置,对照实验室所做出来的光谱,天文学家就知道星球表面附近存在的元素或是分子、离子等等是哪些,从这些谱线的强度还可以算出各种成分的含量。含量越多,谱线就会越暗或是越亮。
2012年09月04日 15点09分 7
level 12
顶!
2012年09月05日 12点09分 8
level 9
2013年06月14日 15点06分 9
level 1
请问光盘与盒子的夹角只能是45°吗 还有就是光盘离光源细缝的距离有没有什么限制
2014年03月07日 03点03分 10
level 8
好诶
2014年03月10日 16点03分 11
level 2
[真棒][真棒]
2014年04月02日 02点04分 12
level 1
入射开孔缝隙,可以用两片刮胡刀片锋刃相对平行来制作,效果可以达到相机水平。
2015年01月06日 15点01分 13
level 1
多普勒效应啊,怎么还用废弃的旧译名
2015年01月06日 20点01分 14
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