תוֹכֶן
הספקטרום האלקטרומגנטי, שהוא רק מילה מפוארת לספקטרום הקרינה האלקטרומגנטית, או האור, הוא אחד הרעיונות המעניינים ביותר בפיזיקה. זהו גם אחד הקלים שבהם ניתן לבצע ניסויים בסיסיים.
הפרדת הספקטרום
זה אולי נראה כמו ניסוי מוגזם מדי, אבל זה יכול להיות רק בגלל חשיבותו. כל מה שצריך זה פריזמה משולשת מאוד פשוטה, אור שמש ועדיף קיר שטוח. הניחו את הפריזמה בין הקיר לאור השמש. סובב את הפריזמה עד שתראה קשת בענן. שמור את הקשת על הקיר עד שתוכל לרשום אילו צבעים מופיעים. לאחר שתירשם את זה, נסה לתאר מדוע אור השמש מתפצל באמצעות פריזמה לצבעים אלה. אם התשובה מתחמקת ממך, מצא עותק של הספקטרום האלקטרומגנטי והשווה את הספקטרום הנראה למה שאתה רואה על הקיר. מטרת הניסוי היא להבין שאור השמש הוא אור לבן, אותו ניתן לפצל לצבעי הרכיב שלו.
עוברים לספקטרום כולו
ניסוי זה יכיר לך כמה צורות אור אחרות שאתה לא יכול לראות. עם זאת, תזדקק למקור חום כלשהו וסוג של מצלמת אינפרא אדום. קח את מקור החום הזה והפעל אותו. אם אתה משתמש בלהבה, הצית אותה וצפה בצבעו. ואז, התבונן שוב במצלמת האינפרא אדום. אתה צריך לראות הרבה יותר אור דרך המצלמה מאשר בעיניים. מה שאתה צריך לשים לב הוא שהחום מפליט אור אינפרא אדום כמו גם אור גלוי. לאמיתו של דבר, הוא מעניק ספקטרום רחב של אור. האור האינפרא אדום שאתה רואה הוא תוצר לוואי של החום. זה מראה שבמקום שיש חום, יש קרינת אינפרא אדום ולהיפך.
ספקטרואנליזה
זה קצת ניסוי קשה יותר. עם זאת, זה מאוד סריג במובן זה שאתה יכול לעשות את זה בכמה דרכים שונות. אתה צריך סורג עקיפה, כמה כימיקלים לשריפה, מים, כמה מקלות ערבוב עץ ומבער או מקור חום. למרות שאתה יכול לשנות את הכימיקלים, מובטחים כי הפעולות הבאות יתאימו לניסוי: צזיום חנקתי, נחושת חנקה, סטרונטיום חנקה, ליתיום חנקה, ניקל חנקה, נתרן חנקה, נתרן כלוריד. כימיקלים אלה ייצרו כמה צבעים מעניינים כאשר הם נשרפים ונצפים באמצעות סורג דיפרקציה, שהוא היקף הניסוי. אתה יכול גם לשרוף מוצקים בסיסיים כמו עץ או כל דבר אחר. כל עוד הוא נשרף, הוא יפיק ספקטרום שניתן לזהות באמצעות סורג דיפרקציה. נסה להתבונן בספקטרומים השונים עבור כל כימיקל שאתה שורף. זה אמור להראות לך שכל אובייקט שורף בספקטרום שונה, שניתן להשתמש בו כדי לזהות את האובייקט. משמעות הדבר היא שהאור המיוצר על ידי שריפת דברים הוא גם שילוב של צבעים רבים ונגרם על ידי ההרכב הכימי של האובייקט.
משחק עם אור לבן
ניסוי זה אמור לתת לך הכרות טובה יותר עם אור לבן בלבד, אלא כיצד אור לבן דומה לסוגי אור אחרים. תזדקק לכמה מראות ולפריזמה שהוזכרו קודם, כמו גם משטח או קיר שטוח נוסף. קח את המראות וסדר אותם בסדרה כך שכאשר פנס בהיר יואר על אחד, הוא ישתקף ממנו ויפגע במראה אחרת, שתשקף אותו בכיוון אחר. קחו בחשבון שזווית ההיארעות שווה לזווית ההשתקפות. מקם את הפריזמה כך שהיא תנחה את האור שיורד מהמראה השנייה. כעת, הדליקו את הפנס ותנו לאור לעבור ממראה אחת לאחרת ולפריזמה. אתה צריך לראות כי הספקטרום מופיע מאחורי הפריזמה. זה מוכיח כי אור לבן נשאר על כנו עד שהוא מפוזר, או מפוצל, על ידי פריזמה. חשוב מכך, זה מאפשר לך לשקף עוד יותר את הספקטרום המנומר, אם יש לך מספיק מראות. זה ימחיש כי האור, כשהוא מפוצל לצבעים המרכיבים שלו, פועל כמעט זהה לאור לבן, וזה הגיוני מכיוון שאור לבן ואור שהוא מונוכרומטי, או כמעט מונוכרומטי, הם עדיין שניהם קרינה אלקטרומגנטית. קחו בחשבון שפנס לא יעבוד טוב כמו השמש בניסוי זה. אם אתה יכול לגרום למראות לשקף את אור השמש ולהחליף את הפנס, זה יהיה אפקטיבי יותר, אך שים לב שזה לא תמיד אפשרי.
בטיחות
כהערת אמצעי זהירות אחרונה, חלק מהניסויים הללו מסוכנים למדי. השתמש תמיד בשכל הישר בעת הפעלת ניסוי כלשהו. לעולם אל תתקרב מהנדרש למקור להבה. תמיד יש ללבוש ביגוד מגן מתאים, כגון משקפיים, סינר וכפפות. יותר מכל, הישאר בגבול הניסוי שאתה מתכנן לבצע ואל תנסה להוסיף משהו מרגש שאתה מכיר אותו.