

Meça as faixas de espectro de uma fonte de luz…

…com este espectrômetro aberto e…

…um pouco de matemática básica.
Espectrômetro aberto
Normalmente, os espectrômetros são caixas fechadas. Este espectrômetro, em contraste, é literalmente aberto e permite com meios simples e matemática básica medir, por exemplo, as feixes de espectro de uma lâmpada fluorescente. Alguns alunos conseguiram resultados extremamente precisos em menos de 15 minutos .
Observar o princípio de funcionamento dos espectrômetros ópticos.
Compreender como a difração de uma rede de difração é usada para separar diferentes comprimentos de onda.
Fazer medições precisas a nível nanométrico.
Rede de difração com 1000 linhas por milímetro
Tesouras
Fita translúcida
Lâmpada fluorescente
Preparar para cada grupo uma cópia impressa da folha-tarefa e uma luminária de mesa. Atenção, certifique-se de que a folha esteja impressa a 100%, para que a escala seja precisa.
Corte a área triangular na parte superior da folha-tarefa e cubra-a com fita adesiva transparente. Em seguida, dobre a parte superior escura exatamente na parte inferior do retângulo e coloque-o de pé. Coloque a luz fluorescente, cujo espectro você quer medir, por trás da janela triangular. Se você segurar a rede de difração na posição vertical sobre a escala a 7 cm, poderá ver triângulos coloridos, cada um é o resultado de cada faixa espectral da lâmpada. Para fazer medições precisas é importante manter a rede de difração na posição vertical e paralela ao fundo preto, e olhar ao longo da escala para a linha branca. Em seguida, mova a grade de difração para tras e para frente na escala até que um triângulo apareça sobre a linha branca. Leia a distância entre o fundo preto na escala e calcule o comprimento de onda com a fórmula indicada na folha-tarefa.
Uma explicação detalhada do projeto do espectrômetro e dos conhecimentos físicos subjacentes pode ser encontrada neste artigo do IOP's Journal of Physics Education(texto em inglês).