und ihre Bedeutung für die Erdatmosphäre Molekülspektren und ihre Bedeutung für die Erdatmosphäre Daniel Weikartschläger

Was ist ein Spektrum? Unterschied: Kontinuierliches Spektrum Linienspektrum Absorptionsspektrum Emissionsspektrum

Kontinuierliches Spektrum Lückenlose Abfolge aller Wellenlängen Kontinuierliches Spektrum im sichtbaren Bereich MOSCA G., TIPLER P.; S.993.

Kontinuierliches Spektrum HÄCKEL H.; S.145.

Anwendung und Beispiele Regenbogen Weißes Licht wird am Prisma gespalten Ölfilm auf Wasserlacke Reflexion auf CD- Rückseite

Linienspektrum Entstehung: Absorption oder Emission bestimmter Wellenlängen - Atomen Molekülen Molekülketten diskrete Energiewerte Linienspektren!

http://www. schulphysik. de/physik/spektrum1/index. htm (Stand 12. 11

Absorption & Emission Grundzustand: e- auf energetisch günstigstem Niveau Lt. Pauliverbot Energieaufnahme durch Stoß mit freiem e- Stoß mit Atomen oder Molekülen Elektromagnetische Strahlung (Photon) äußeres e- angeregt = Zustand höherer Energie nach ~10 ns Übergang auf energetisch günstigeres Niveau (spontane Emission)

Absorption & Emission Photon mit Differenzenergie emittiert: Beispiel:

Energieniveaudiagramm Übergänge: Gebunden-gebunden: Emission/Absorption einer Spektrallinie Frei – gebunden: Ionisation des Atoms Frei-frei: Freies e- gewinnt/verliert an E BASCHEK B., UNSÖLD A.; S.117.

Beispiel: Termschema des H JAROS A.; S.125.

Absorption von Strahlung verschiedene Spektrum für unterschiedliche Atome/Moleküle Beispiele und Anwendungen: Atmosphäre Astronomie: Zusammensetzung von Sternen

Anwendung: Astronomie Spektrum der Sonne: nahezu kontinuierlich aber: Absorptionslinien (Fraunhoferlinien) Gase der Photosphäre  Zusammensetzung - Emissionslinien  Gase der Chromosphäre http://de.wikipedia.org/wiki/Fraunhoferlinien

Zusammensetzung der Erdatmosphäre Stickstoff N2: 78% Sauerstoff O2: 21% Spurengase: Wasserdampf H2O Kohlendioxid CO2 Argon Ozon O3 Andere Spurengase ~ 1%

Absorption der Erdatmosphäre HÄCKEL H.; S.164.

Absorption der Erdatmosphäre

Ergebnisse Sichtbares Licht: kaum Absorption Schutz vor UV – Strahlung (Ozon!!) Einfluss auf Strahlungsgleichgewicht der Erde (klimatologische Bedeutung)

Quellenverzeichnis BASCHEK B., UNSÖLD A.: Der neue Kosmos: Einführung in die Astronomie und Astrophysik; 6. Auflage, Springer Verlag; Berlin u.a. 1999. BINGEL W. A.: Theorie der Molekülspektren; Verlag Chemie, Weinheim 1967. Görg W.: Atom- und Molekülspektren; Dissertation; 1971. HÄCKEL H.; Meteorologie: 4. Auflage; Springer Verlag; Ulm, Stuttgart (Hohenheim) 1999. HOLAWE F.: Skript zu Einführung die Klimageographie; Wien 2004. JAROS A., NUSSBAUMER A., NUSSBAUMER P.: Basiswissen 2; 2. Auflage, öbv & htp VerlagsgesmbH; Wien 2000. MOSCA G., TIPLER P.: Physik für Wissenschaftler und Ingenieure; 2. Auflage, Spektrum Verlag; München 2004. http://de.wikipedia.org/wiki/Fraunhoferlinien (Stand 19.11.2007) http://www.astrospectroscopy.com (Stand 19.11.2007) http://www.iup.uni-heidelberg.de/institut/studium/lehre/physikIV/WS0506/PhysikIV_UP2_Strahlung.pdf (Stand 12.11.2007)