展演模組名稱(實驗名稱):標準光源
團隊成員:田峰澤、李仁涵、蔣萬鐘、黃啟維
實驗裝置如右圖,分為標準光源與簡易摺紙光譜儀:
標準光源:
內含多種原素之光譜管,管中含氣體元素,當兩端電極施入高壓電源,使原素激發,產生線光譜或帶狀光譜
簡易摺紙光譜儀:
光譜儀本身構造由紙摺成,底座的部分含有CD片,具有光柵分光的功能
簡易實驗裝置架構:
標準光源 → CD片分光(光柵) → 產生光譜 (眼睛)
-實驗演示影片照片
打開標準光源的電源 → 轉動光源轉盤調整光源 → 將簡易摺紙光譜儀的狹縫孔平行對準光源的燈管 → 靠近窺孔可以看到光譜 (如右圖) → 轉動光源轉盤調
→ 觀察其他光譜
光譜儀是應用光學原理,對物質的結構和成分進行觀測、分析和處理的基本設備,將成分複雜的光,分解為單一波長之光譜線的科學儀器,具有分析精度高、測量範圍大、速度快和樣品用量少等優點。
光譜儀由一組入射單狹縫、準直器(目鏡)、分光系統(光柵)、和錄像系統所組成,本實驗中的簡易光譜儀即是由單狹縫 (狹縫孔)、分光系統 (CD片)組成,錄像系統則是由肉眼觀察,所以波镸範圍僅限可見光。
若改良實驗中簡易光譜儀之解析度,配合錄像系統 (如數位相機),以及分析軟體 (如imageJ等影像分析軟體),則可以應用於定量分析,搭配吸收光譜與發射光譜可以廣泛應用於觀測物理現象、理論研究、食品檢測、環境檢測等等,並具有體積小、質量輕,攜帶方便,機動性高,造價便宜,兼具經濟與實用價值等優點。
李匡那、許東明、何東英(1997).光譜化學分析.台北市:楊智文化(檢索日期:2018/05/13)
蔡皓偉(2014).選修物理上冊.台南:南一書局(檢索日期:2018/05/13)
普通化學實驗 下學期,國立成功大學化學系,2018年1月,pp. 6-1~6-10(檢索日期:2018/05/13)