杨春玲
分光镜是一种测量光谱的设备,通过光谱研究物质发出的光。分光镜通过棱镜或者一种叫作光栅的光学元件将不同波长的光散布成光谱,然后通过一个带有刻度的元件测量光波的波长和频率。通过对结果的分析,科学家可以发现发光物体的组成元素。现在,你可以制作一个分光镜去体验光谱的神奇和美丽!
项目材料
任务一
制作“入光槽”
●将干净且干爽的果汁盒开口朝上放在桌子上,从盒底端分别测量出8.5cm和9cm的距离,并画线。再在两条线距离纸盒两边的0.5cm处画线。连接四条线成一個矩形。用美工刀和指甲剪配合,沿着画好的线剪出整齐的矩形槽(见图1-1),这样入光槽就制作好了。
任务二
安装CD盘
●从盒底端测量出4cm的距离并画线。使用量角器在纸盒的两个侧面和这条线的交汇处量出45度的角,并画线。然后在这两条线上量出8cm的距离(见图1-2)。
●用美工刀沿着4厘米和两条8厘米的线慢慢切割。然后用指甲剪把切割的缝隙加宽,直到可以插入CD盘。把CD盘的光面朝上,插到这个槽里(见图1-3)。
●这样,你的CD分光镜就制作完成了。快试试吧!
测试你的分光镜
把分光镜上的入光槽对着灯泡,使光通过槽照射到CD盘上。用一只眼睛从纸盒顶端的开口处向内看。移动分光镜直到可以看见不同颜色的光谱。
注意:不要把入光槽对准太阳等特别明亮的光源,以免强光射伤眼睛。
你可以通过分光镜观察不同灯泡发出的光。例如,白炽灯泡只有一根细灯丝,发出白光。通过分光镜,你会看到完整的光谱,包含了彩虹的所有颜色(见图1-4)。此外,LED灯也会显示完整光谱。荧光灯泡的玻璃内壁涂有磷光物质。这些荧光粉发出不同的颜色而使得灯泡发出彩色的光。通过分光镜观察这些有色灯泡,你看不到完整的光谱(见图1-5)。
通过自制分光镜,你能够看到不同光源的光谱。项目中使用的CD盘把光源包括的不同波长的光分散,而使你看到了光谱。