Spektroskopie Die Analyse von Licht
Licht –Was ist das ? Licht ist elektromagnetische Strahlung die sowohl Wellen, als auch Teilchencharakter hat. Für die Spektroskopie ist nur der Teilcharakter interessant Die Teilchen heißen Photonen Photonen bewegen sich immer mit Lichtgeschwindigkeit fort haben eine spezifische Frequenz und haben ohne äußeren Einfluss eine unendlich lange Lebensdauer
Das Spektroskop Erfunden 1814 von Joseph von Frauenhofer, der die berühmten Frauenhoferschen Linien entdeckt hat Besteht aus einem Eingangs-Spalt, ein Objektiv und ein geradsichtiges Prisma aus Glas (oder entsprechendem Gitter)
Joseph von Frauenhofer Lebte von 1787-1826 Entwickelte 1814 das Spektroskop Entdeckte 1814/15 die Frauenhoferschen Linien beim Beobachten des Spektrums der Sonne
Das Kontinuum Ist die idealisierte Kurve der Lichtstärke ohne Absorbtionslinien Gibt über die Farbe und die Temperatur des Objekts Auskunft Höchster Punkt bei 5000 Å Farbe der Sonne Grün
Nutzbarer Spektralbereich In der Astronomie wird allgemein das gesamte Spektrum beobachtet Für die Spektroskopie kann nur der sichtbare Bereich und das nahe Infrarot genutzt werden 3800 – 8000 Å 1Å =10^-10 m
Spektraltypen
Kontinuierliches Spektrum Ein Spektrum von einer festen oder flüssigen Glühlichtquelle
Absorptionsspektrum Dieses Spektrum entsteht, wenn das Licht durch eine Gasschicht laufen muss, wobei es sich meist um die eigene Atmosphäre des Sterns handelt. Die Photonen werden je nach chemischer Zusammensetzung auf unterschiedlicher Wellenläge absorbiert, da sie Elektronen der Atome anregen, kurzzeitig auf ein höheres Niveau zu gelangen
Emissionsspektrum Entsteht bei der Erhitzung eines Gases, dass dadurch zum Leuchten angeregt wird (z.B.: Neonlampen, Energiesparlampen) Dabei wird das Gas ionisiert, indem das Elektron nicht nur auf ein höheres Niveau gebracht wird, sondern auch ganz freigesetzt wird. Die Emission entsteht bei der Rekombination. Meistens handelt sich es dabei um ionisierte Gasnebel
Bandenspektrum
Gemischte Emissions- und Absorptionsspektren
Zusammengesetzte oder Komposit Spektren
Reflektionsspektren