Espectroscópio de difração

Agora montaremos duas versões de um espectroscópio de difração com nossas próprias mãos. Um espectroscópio é um dispositivo que permite estudar o espectro da luz dividindo seus componentes espectrais ao longo de um determinado eixo. A luz pode ser dividida em ondas monocromáticas através do fenômeno de dispersão ou difração. Neste caso usaremos difração, pois temos em mãos uma excelente rede de difração - um CD!

Precisaremos de uma pequena caixa de papelão, um CD, cola e um tubo opaco para a ocular.

Usando uma tesoura, corte um pedaço do CD para caber no tamanho da caixa:

Vamos marcar a caixa para que a ocular possa ser instalada corretamente. Pela óptica sabemos que o ângulo de incidência é igual ao ângulo de reflexão. Mas assim veremos uma janela por onde passará a luz, e não os máximos de difração, então deixaremos um espaço à direita da linha da futura janela.

A seguir, fechando a caixa, selecionaremos um local adequado para a introdução de luz. Para fazer isso, faremos um furo com cuidado e observaremos pela ocular. Se virmos a luz refletida diretamente na ocular, selamos o buraco e perfuramos um novo um pouco mais longe. E assim por diante até que muitos pontos coloridos alinhados ao longo da linha fiquem visíveis na ocular. Então vamos cortar uma janela:

Vamos instalar uma faca leve feita de duas lâminas de barbear na janela - para que o feixe de luz mais estreito entre na caixa - assim veremos a imagem mais nítida possível.

Se tudo der certo, veremos um espectro diluído na ocular. Se o espectro não for contínuo (por exemplo, de LDS ou lâmpadas de descarga de gás), veremos um conjunto de linhas. Cada linha é um componente monocromático. Na foto, a linha superior é na verdade roxa profunda, a câmera apenas distorceu a cor.