P H Y S I K - Spektroskopie - Helene Plank Stephan Giglberger
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- Elvira Falk
- vor 7 Jahren
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1 P H Y S I K - Spektroskopie - Helene Plank Stephan Giglberger
2 Warum Spektroskopie auf dem Mars? Befindet sich Wasser auf dem Mars? Gibt es eine Atmosphäre? Aus welchen Elemente besteht sie? Gibt es Leben? Welche Mineralien kann man finden?
3 Warum Spektroskopie auf dem Mars? Mit Hilfe der Spektroskopie können Materialien in einem weiten Wellenlängenbereich analysieren werden! Messgrößen: - Transmission - Reflexion Aber zuerst: Was ist das Spektrum?
4 Die Spektralfarben und ihre physikalische Bedeutung
5 Warum sind manche Dinge schwarz und manche weiß?
6 Spektrum des sichtbaren Lichts
7 Beispiel Schwarz
8 Beispiel Schwarz
9 Beispiel Schwarz Das Material absorbiert das einfallende Licht vollständig
10 Beispiel Weiß
11 Beispiel Weiß
12 Beispiel Weiß Das Material reflektiert das einfallende Licht vollständig
13 Beispiel Durchsichtig
14 Beispiel Durchsichtig
15 Beispiel Durchsichtig Das Material transmittiert das einfallende Licht vollständig
16 Wellenlänge Licht ist eine elektromagnetische Welle
17 Was ist überhaupt Farbe?
18 Wellenlänge Jeder Spektralfarbe kann eine Wellenlängenbereich zugeordnet werden Spektralfarbe rot orange gelb grün blau / indigo violett Wellenlängenbereich nm nm nm nm nm nm
19 Das elektromagnetische Spektrum
20 Das elektromagnetische Spektrum Sichtbares Licht
21 Das elektromagnetische Spektrum Infraroter Bereich
22 Infrarot Bereich Vorsicht! F A L S C H F A R B E N
23 Fragestellung: Gilt weiterhin analog zum VIS auch für den Infraroten Bereich?
24 Das elektromagnetische Spektrum
25 Vom Spektrum zur Spektroskopie
26 Vom Spektrum zur Spektroskopie Erinnerung: Durchsichtig, weil alle Spektralfarben transmittiert werden
27 Transmission, T FAKULTÄT PHYSIK Vom Spektrum zur Spektroskopie Erinnerung: Durchsichtig, weil alle Spektralfarben transmittiert werden Wellenlänge, λ
28 Transmission, T FAKULTÄT PHYSIK Vom Spektrum zur Spektroskopie Beispiel: Grün Hier wird nur der Bereich der grünen Spektralfarben transmittiert Der Rest wird absorbiert, fehlt also im Spektrum Wellenlänge, λ
29 Transmission, T FAKULTÄT PHYSIK Vom Spektrum zur Spektroskopie Beispiel: Rot Hier wird nur der Bereich der roten Spektralfarben transmittiert Der Rest wird absorbiert, fehlt also im Spektrum Wellenlänge, λ
30 Transmission, T FAKULTÄT PHYSIK Vom Spektrum zur Spektroskopie Beispiel: Rot Hier wird nur der Bereich der roten Spektralfarben transmittiert Der Rest wird absorbiert, fehlt also im Spektrum Dunkleres Rot! Wellenlänge, λ
31 Transmission, T FAKULTÄT PHYSIK Vom Spektrum zur Spektroskopie Beispiel: Rot Hier wird nur der Bereich der roten Spektralfarben transmittiert Der Rest wird absorbiert, fehlt also im Spektrum Helleres Rot! Wellenlänge, λ
32 Vom Spektrum zur Spektroskopie Jedes Material - absorbiert - transmittiert - oder reflektiert anders Charakterisierung möglich!
33 Die wichtigsten Einheiten der Spektroskopie
34 Wichtige Einheiten Wellenlänge Frequenz Wellenzahl Energie λ f = c λ ν = 1 λ E = ħ ω c: Lichtgeschwindigkeit
35 Wichtige Einheiten Wellenlänge Frequenz Wellenzahl Energie λ f = c λ ν = 1 λ E = ħ ω c: Lichtgeschwindigkeit Wellenlänge ist Frequenz ist Energie
36 Energie Potentielle und kinetische Energie Wärmeenergie
37 Wellenlänge und Energie E = h f E: Energie f: Frequenz h: Planck sches Wirkungsquantum h = Js Max Planck * 23. April 1858 in Kiel 4. Oktober 1947 in Göttingen
38 Darum Spektroskopie auf dem Mars! Breiter Wellenlängenbereich analysierbar! Charakterisierung von Gesteinsproben Einfache Methode um Wasser zu finden Stoffe der Atmosphäre leicht identifizieren
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