Hängt die Breite der Spektrallinien von der Lichtintensität ab?

Angenommen, Sie beobachten Spektrallinien einer Quecksilber- oder Natriumlampe mit einem Prismenspektrometer.

Wenn es vor der Quelle einen Schlitz gibt, um das Licht zu kollimieren, und wenn ich die Breite dieses Schlitzes reguliere, sehe ich, wie sich die Spektrallinien in ihrer Breite ändern?

Mit anderen Worten, hängt die Breite der Spektrallinien von der Intensität ab ( W / M 2 ) von Licht?

Antworten (1)

Nein, die Breite der Linien hängt nicht von der Intensität des Lichts ab, sondern von der Breite des Schlitzes! Sie könnten die Lampe durch eine stärkere Version ersetzen und die Breite der Linien würde sich nicht ändern.

Wenn Sie ein Spektrum erstellen, erstellen Sie (grob) ein Bild des Schlitzes bei jeder Wellenlänge. Die Breite der Linien entspricht also der Breite des Schlitzes.

Wenn Sie darüber nachdenken, ändert sich in dem von Ihnen beschriebenen Experiment die Intensität des Lichts überhaupt nicht.

Es hat mehr mit der Frequenz der Photonen (Wellenlänge des Lichts) und dem Abstand zum Schirm vom Spaltrand zu tun. Die Streuung wird breiter, je weiter sich der Bildschirm entfernt. Wenn der Lichtquelle Photonen bestimmter Frequenzen fehlen, entstehen an diesen Stellen entlang des Spektrums Lücken oder schwarze Linien. Aus dem Rand des Schlitzes können Sie die Position berechnen, an der sich eine Farbe oder (Frequenz/Wellenlänge) im Spektrum befinden wird, wie folgt: Y= Die Quadratwurzel aus (Die Wellenlänge mal die Entfernung zum Bildschirm mal 3/4)
Abhängig von der verwendeten Detektionstechnologie besteht ein gewisses Risiko einer intensitätsabhängigen Detektorsystematik. Stellen Sie sich eine fotografische Emulsion vor: Es gibt eine bestimmte Intensität, die den Film vollständig belichtet, und für eine hellere Quelle wird diese Schwelle immer weiter außerhalb der Lichtverteilung erreicht. Natürlich wird ein gut konstruierter mit einem gut verstandenen Apparat betrieben, um diesen Effekt zu minimieren, und mit ausreichend guter Datenerfassung kann er bei Bedarf in der Analyse entfernt werden. Aber das Potenzial ist als Störfaktor vorhanden.
Hängt die Breite der Spektrallinien von der Lichtintensität ab?
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