Uppkomst av ljus

Uppgift:

- Hur uppkommer ljus?

- Varför ger olika ämnen olika spektrum?

- Varför uppkommer olika typer av spektrum(linje-, band- och kontinuerligt spektrum)?

- Vad används detta till?

Hypotes:

Ljus sker när ett ämne värms upp, alltså när atomerna värms upp och när elektronerna hoppar mellan skalen. Jag tror att olika ämnen ger olika spektrum pga att de har olika sorters egenskaper. Jag tror att olika typer av spektrum uppkommer precis av samma anledning som i förgående fråga, att ämnena har olika många elektroner och det är det som påverkar egenskaper. 

Materiel:

- Lysrör med olika sorters gaser

- Glödlampa

- Högspänningskälla

- Stativ

- Spektroskop

- Färgpennor

Utförande:

- Använd ett spektroskop och titta på en glödlampa. Rita av spektrumet. Gör likadant med ett lysrör. Jämför utseendet på dem. Vad kan det vara som är orsaken?

- Titta på lysrören med olika sorters gaser och rita av dess spektrum. Varför blir de olika?

Resultat:

- Glödlampa: Kontinuerligtspektrum 

- Lysrör: Linjespektrum, kan även vara bandspektrum  

- Helium: Linjespektrum 

- Neon: Linjespektrum 

- Argon: Linjespektrum 

- Kvicksilver: Linjespektrum 

Slutsats:

Jag hade läst genom sidorna i boken sedan innan vilket gjorde så att jag visste på ett ungefär hur ljus uppkommer. Jag svarade dock inte på alla frågorna och skrev dessutom inte rätt svar på frågan om varför det finns olika spektrum. Det med hur ljuset uppkommer tycker jag dock stämde ganska bra bara att jag kunde skrivit lite mer utförligt. Det beror lite på egenskaperna i ämnet på ett sätt eftersom det är valenselektronerna som avgör ämnets egenskaper och det är även dessa som avgör de olika spektrumen. Men jag tycker ändå att min hypotes var ganska bra, skulle dock skrivit lite mer utförligt. 

Hur uppkommer ljus? 

Ljus skapas när elektronerna i en atom hoppas mellan de olika skalen. De börjar hoppa när ett ämne värms upp. När elektronerna rör sig från ett skal som ligger längre ut än original skalet så vill det flytta tillbaka igen. När de då hoppar tillbaka skapas det en typ av blixt och det är den blixten som vi ser som ljus. Den här blixten är egentligen en foton Atomer kan ge ut olika typer av ljus, det ljus som är synligt för oss människor, ultraviolett och infrarött ljus. 

Varför ger olika ämnen olika spektrum?

Olika ämnen har olika egenskaper men det är faktiskt inte det som gör att olika ämnen bilder olika spektrum. De olika atomerna är uppbyggda på olika sätt vilket gör att spektrumen blir olika. Det finns spektrum som liknar varandra men inget är samma. Det är mellanrummen mellan skallen på atomen och hur stora hopp valenselektronerna gör mellan skalen som avgör ljuset och spektrumet. 

Varför uppkommer olika typer av spektrum(linje-, band- och kontinuerligt spektrum)?

Det beror helt på hur atomen ser ut och hur den är uppbyggd. Ett linjespektrum uppkommer när atomerna sitter en och en i gasen. När atomerna inte sitter en och en utan snarare som molekyler så bildar det tjockare linjer, det är alltså bandspektrum. Alla metaller bildar kontinuerliga spektrum, alltså i t.ex glödlampan som innehåller metall. 

Vad används detta till?

Atomfysik - Man har länge studerat spektrum inom fysiken och det har gjort så vi har fått en ny bild av hur spektrum och ljus fungerar. 

Medicin och sjukvården - Spektrum kan användas inom sjukvården och röntgen. 

Astrologi -  Vi använder spektrum för att se ljuset från t.ex stjärnor, då kan vi avgöra vilka ämnen stjärnor innehåller. 

Felkällor och förbättringar: 

- Det kan vara ett annat ljus som distraherar eller gör så att ögat inte kan koncentrera sig på rätt ljus när man kollar på spektrumet vilket ger ett felaktigt resultat. För att förhindra att detta händer ska man helst vara i ett rum utan fönster där det är helt mörkt så inget annat ljus kan distrahera ögat. 

- När man kollar på spektrumet kan man råka missa en färg för att lysröret inte lyser tillräckligt starkt eller så kan du råka missa en färg när du väl ritar på pappret. Dessutom är det svårt att rita upp t.ex linjespektrum med exakta linjer på ett papper. För att undvika dessa problem kan man kolla noggrant innan man börjar laborationen så all utrustning som man ska använda fungerar som den ska. Dessutom kan man försöka att ta ett foto med hjälp av telefonen för att få en mer noggrann bild på hur det faktiskt ser ut.