Uppgift:
Hur uppkommer ljus?
Varför ger olika ämnen olika spektrum?
Varför uppkommer olika typer av spektrum (linje-, band- och kontinuerligt spektrum)?
Vad används detta till?
Hypotes
Ljus är fotoner, små ljuspaket. Olika spektrum är antagligen därför att ämnena innehåller olika saker, de har olika egenskaper, kanske beroende på antalet elektroner i atomen. De olika spektrumen kan användas till olika saker, t. ex. för att få olika ljus (kanske olika färger).
Material:
lysrör med olika sorters gaser, glödlampa, högspänningskälla, stativ, spektroskop, färgpennor
Utförande:
1. Använd ett spektroskop och titta på en glödlampa. Rita av spektrumet. Gör likadant med ett lysrör. Jämför utseendet på dem. Vad kan det vara som är orsaken?
2. Titta på lysrören med olika sorters gaser och rita av dess spektrum. Varför blir de olika?
3. Avgör vilken gas det hemliga röret innehåller!
Resultat:
Slutsats:
I min hypotes kunde jag inte svara på så många av frågorna, jag hade inte så bra koll på detta. Jag visste vad ljus var och jag var inne och nosade på varför ämnen ger ifrån sig olika spektrum men kunde inte riktigt svara på frågan. Olika spektrum kan användas till olika saker, som jag skrev i hypotesen, man kan få fram olika färger på ljuset. Man kan även använda olika spektrum till andra saker (mer senare).
Ljus uppkommer när en atom blir tillförd extra energi. När det får det kan elektronerna i atomen hoppa till ett skal längre bort ifrån kärnan. När elektronerna inte är i sitt ursprungliga skal vill de tillbaka till det ursprungliga och hoppar då tillbaka, de vill alltid vara i sitt ursprungliga skal. När de hoppar förvandlas deras energi till ljus, de sänder ut ljus. Beroende på hur många skal de hoppar över sänder de ifrån sig olika ljus, UV-strålning, synligt ljus eller infrarött ljus.
Olika ämnen ger olika spektrum därför att de har olika många elektroner. Olika långa hopp ger olika färger. Eftersom ett ämne har ett bestämt antal elektroner är bara vissa färger möjliga. Varje ämne har sina egna färger, sitt eget spektrum, det varierar inte.
De olika typerna av spektrum uppkommer beroende på vilket ämne det är. En atom har ett linjespektrum för den har vissa banor som elektronerna hoppar till och från vilket gör att vi ser bara vissa färger. En gas där atomerna bildad molekyler har elektronerna mer frihet, det vi ser är inte linjer längre utan mer som band. I en glödande metall har elektronerna full frihet att röra sig, då ser vi ett kontinuerligt spektrum, elektronerna har inga bestämda banor att hoppa ifrån, elektronerna är inte begränsade.
Olika spektrum kan användas till att få fram olika färger (lampor som lyser i olika färger som en dekoration). Man kan också skapa en laser (Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation). I en laser finns helium och neon. Man ger energi till gaserna så att elektronerna går ut i en yttre bana. Sedan gör man så att elektronerna faller ner till exakt samma skal exakt samtidigt. På så vis får man en mer koncentrerad stråle som når mycket längre och har en färg. Ljuset får en exakt våglängd och svänger i takt.
Felkällor:
Det kan vara fel på spektroskopet som gör att man inte riktigt ser spektrumet eller att alla inte ser det likadant. Det gäller att hitta rätt spänning när man förser röret med energi, annars lyser inte gasen. Det kan även vara svårt att rita av spektrumen exakt om man bara tittat en gång, det går inte att rita och titta samtidigt.
Förbättringar:
Det är svårt att fixa dåliga spektroskop (särskilt att veta om det som man ser är rätt), man får se om det man använder fungerar och sedan jämföra om de andra har sett samma sak. Man måste kolla upp vilken spänning som behövs för varje gas så att det blir smidigare att få den att lysa och fungera. Man hade kanske kunnat ha en som kollade igenom spektroskopet och en som ritade för att ritningen skulle bli exakt som i verkligheten. Man hade kanske kunnat se om man kunde ta en bild igenom spektroskopet så att man har bilden på sin mobil, på så sätt kan man kolla på spektrumet och rita av det samtidigt utan problem.
Användningsområde:
Se slutsats
Inga kommentarer:
Skicka en kommentar