zum Directory-modus

Tutorial MenueWellenoptikLerneinheit 6 von 23

Optische Gitter

Spektralanalyse

Spektralanalyse

Emissionsspektrum
Das Spektrum, dass von einer Lichtquelle emittiert wird, nennt man Emissionsspektrum.
Absorptionsspektrum
Das Spektrum, dass man durch selektive Absorption erhält, indem man eine Substanz mit weißem Licht durchstrahlt, nennt man Absorptionsspektrum.
Hierbei weist jede gasförmige Substanz charakteristische Frequenzen auf, die sie aus dem weißen Licht durch Anregung herausfiltert, da Wellen dieser Frequenzen anschließend in alle Raumrichtungen abgestrahlt werden und so im durchgehenden Licht fehlen.

Mit Hilfe der Gitterspektroskopie kann also z.B. auf die stoffliche Zusammensetzung weit entfernter Temperaturstrahler geschlossen werden, wie Sterne es sind. Auch in der Chemie hat diese Art der Spektralanalyse eine große Bedeutung. Hierbei können kleine Mengen des zu bestimmenden Stoffes zur Lichtaussendung angeregt werden, z.B. durch Verbrennung in einer Bunsenbrennerflamme. Anhand der bestimmbaren Spektralzusammensetzung kann so auf die in der Substanz auftretenden Atom- bzw. Molekülsorten geschlossen werden. Dieser Rückschluss ist möglich, da jeder leuchtende Stoff ein für ihn charakteristisches Spektrum aussendet. Diese Verfahren beziehen sich auf die Analyse von Emissionsspektren.

Ein wichtiges Beispiel der Analyse eines Absorptionsspektrums liefert unsere Sonne.Johann von Fraunhofer entdeckte, dass im Sonnenlichtspektrum gewisse Unterbrechungen (dunkle Linien) auftreten, obwohl dieses kontinuierlich sein müsste, da die Sonne ein Temperaturstrahler ist.Diese dunklen (Absorptions-) Linien werden Fraunhofer-Linien genannt. Sie entstehen, wenn das im Inneren der Sonne (Fotosphäre) entstehende kontinuierliche Sonnenlichtspektrum durch die Sonnenatmosphäre (Chromosphäre) tritt. In dieser befinden sich Gase, die die im bei uns ankommenden Sonnenlichtspektrum fehlenden Wellenlängen durch Streuung herausfiltern. Das bei uns analysierbare Sonnenlichtspektrum ist also ein Absorptionsspektrum. Anhand der Fraunhofer-Linien konnte man u.a. auf die stoffliche Zusammensetzung der Sonnenatmosphäre schließen.

Seite 3 von 4