Spektralröhren dienen zur Erzeugung von Emissionsspektren unterschiedlicher gasförmiger Stoffe durch sogenannte Gasentladungen. Dazu wird an ein Gas in einer Glaskapillare eine Hochspannung angelegt. Die Spektren des ausgesendeten Lichts können mit einem Spektrometer aufgezeichnet werden.
- Setzen Sie eine Spektralröhre ein, ziehen Sie dazu eine Spektralröhre in die Halterung. Für das Einsetzen und Herausnehmen der Röhren muss die Hochspannung ausgeschaltet sein!
- Schalten Sie die Hochspannung ein.
- Das Emissionsspektrum der Lampe wird auf dem Monitor sichtbar (durch Anklicken des Symbols vergrößerbar).
Vergleichen Sie die Spektren von Wasserstoff (H2) und Helium (He). Stellen Sie eine Vermutung auf, warum das Spektrum von He sehr schmale Linien aufweist, während im Spektrum von H2 eher breite Banden sichtbar sind. Informieren Sie sich ggf. im Exkurs Struktur der Materie.
In der Quecksilberröhre (Hg) ist ein weiteres Gas enthalten. Dies dient der leichteren Zündung der Gasentladung. Begründen Sie durch Vergleich mit den anderen Röhren, um welches Gas es sich handelt.
Beschreiben Sie die Emissionsspektren am Beispiel von Helium (He). Beschreiben und begründen Sie die Form des Spektrums. Vergleichen Sie das Spektrum mit dem Licht der Röhre.
Zentrale Experimente Physik GOSt
Emissionsspektren von Spektralröhren
Spektralröhren
(in die Halterung ziehen, vor dem Einsetzen einer neuen Spektralröhre die alte entfernen)
Halterung
Spektrometer
Lichtleiter
Netzgerät
Spektrum (vergrößerbar)