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Natrium-Resonanzfluoreszenz

Allgemein

In diesem Versuch werden sowohl die Resonanzfluoreszenz als auch die Resonanzabsorption beobachtet. Ein mit Na gefüllter Glasbehälter wird in einem Ofen erhitzt. Die zunächst auf 200° C aufgeheitzte Resonanzröhre wird mit dem Licht einer Na-Spektrallampe durchleuchtet. Der divergente Strahlengang der Na-Lampe wird mittels einer Kondensorlinse parallel gemacht. Dieser Bereich in der Resonanzröhre leuchtet hellgelb auf, das Fluoreszenzlicht. Erhöht man nun die Ofentemperatur bis auf 260°C reduziert sich diese leuchtende Schicht auf einen schmalen Bereich, das eintreffende Na-Licht wird nach Durchlaufen dieser Strecke absorbiert. Auf dem in Durchsicht stehenden Schirm erscheint nun an Stelle des zuvor hellgelben Leuchtfleckes ein dunkler Schatten, die Resonanzabsorption. Unterhalb von 200°C zeigen sich wabernde Schlieren im Strahlengang, die von Dichteschwankungen des Na-Dampfes herrühren.

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Bilder

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Versuchsaufbau

 

 

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Auf Raumtemperatur

 

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Video

Durchführung

Material:

Ofen mit Resonanzröhre (Sammlungsraum Schrank 13 Regal c)
Na-Lampe (Sammlungsraum Schrank 54 Regal a)
LED-Lampe (Hörsaal Vorbereitungsraum Schrank 26/27 Regal a)
Betriebsgerät für Na-Lampe (Sammlungsraum Schrank 54 Regal a)
Zeiss-Schiene (Hörsaal Vorbereitungsraum)
Linse 5/10 cm (Sammlungsraum Schrank 44 Boden)
Reiter (Hörsaal Vorbereitungsraum)
Temperaturmessgerät (Sammlungsraum Schrank 26/27 Regal b)
Schirm (Hörsaal Vorbereitungsraum-Theke)
Unterlagen (Hörsaal Vorbereitungsraum Schrank   )
 

Aufbau:

Den Ofen mit der Resonanzröhre auf eine feuerfeste Unterlage bzw. um auf die Höhe der Spektrallampe zu kommen, auf die Holzplatten setzen. Die Spektrallampe so ausrichten, dass ihr Licht die gegenüberliegenden Beobachtungsfenster gleichmäßig durchleuchtet. Den Ofen auf eine Temperatur von 180 °C einstellen. Die Temperatur mit dem Thermometer überprüfen. Den Schirm und das senkrecht zum Strahlengang angebrachte Beobachtungsfenster gleichzeitig mit der Kamera projizieren.


Durchführung:

Den Ofen einschalten und die verschiedenen Temperaturbereiche einstellen. Das Streulicht und das durchgehende Licht beobachten.
 
Hinweise:

Die Na-Lampe ca. 15 Minuten vor Versuchsbeginn einschalten. Der Ofen wird außen sehr heiß!!

 

Dokumente

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#tags

H 31.1, Elektronen, Stoßanregung, Natrium, Energieniveaus,
 

 

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