PHYWE Spektrometer 2

Funktion und Verwendung

Bei Nutzung als Gitterspektrometer kann die Beugung von Licht an Gittern mit unterschiedlicher Gitterkonstante untersucht werden und Wellenlängen von Spektrallinien auf 0,1 nm genau vermessen werden.
Bei Nutzung als Prismenspektrometer können die Brechungsgesetze untersucht werden, Brechungsindizes und die Dispersion von Prismen können bestimmt werden - mit Hilfe eines Hohlprismas auch von Flüssigkeiten. Ebenfalls können lichtschwache Spektrallinien beobachtet werden, die Wellenlänge lässt sich mit einer Genauigkeit von bis zu 2 nm bestimmen.

Die Vermessung von Spektrallinien ist wichtig für das Verständnis der Atomphysik, die ein zentraler Bestandteil des Lehrplanes ist. Die Justierung des Goniometers vermittelt grundlegende Prinzipien angewandter Optik.

Das Licht aus einem Beleuchtungsspalt der Länge 6 mm mit einstellbarer Weite von 0…1,5 mm wird mit einem Fernrohr parallelisiert. Das parallele Lichtbündel Licht passiert ein Gitter oder Prisma auf einem Drehtisch, der mit drei federgespannten Nivellierschrauben auszurichten und zudem in der Höhe verstellbar ist. Ein Beobachtungsfernrohr mit Fadenkreuz ist auf einem Drehmechanismus befestigt. Winkelskalen erlauben eine Winkelablesung auf eine halbe Bogenminute genau des Winkels zwischen Drehtisch und Gerät sowie zwischen Beobachtungsfernrohr und Gerät. Die Winkelskalen sind jeweils im Kreis gegenüberliegend um 180° versetzt, der Nullpunkt der Skala für den Drehtisch ist frei wähl- und fixierbar. Die Fernrohreintrittslinsen haben einen nutzbaren Durchmesser von 32 mm, das Okular (15 x) einen Austrittsdurchmesser von 6 mm. Sowohl Drehtisch als auch Beobachtungsfernrohr sind mit Feintrieben für die Winkelverstellung ausgerüstet, die frei von totem Gang eine Winkeleinstellung auf halbe Bogenminuten genau erlauben.

Ausstattung und technische Daten

• Höhe Strahlengang über Tisch 180 mm
• Brennweite: 178 mm (Kollimatorfernrohr, Okularfernrohr)
• Vergrößerung Okular: 15x
• Nutzbarer Strahldurchmesser: 32 mm
• Breite Eintrittsspalt: 0...1,5 mm
• Tischdurchmesser: 85,5 mm
• Durchmesser Skala: 176 mm
• Winkelablesegenauigkeit: 0°0'30"
• Kompaktgerät mit Teilkreisplatte und zwei Nonien
• Feintrieb zur Scharfeinstellung
• der Kollimator mit verstellbarem Spalt ist ortsfest
• Incl. Gitter mit Halter und Prisma mit Halter

Gitter:

• Größe (mm): 38 x 50
• Linien/mm: 600

Prisma:

• Größe (mm): 38 x 38 x 38
• Material: Flintglas (n = 1.65)