Детская энциклопедия
Том 1. Земля. Том 4. Растения и животные. Том 7. Человек. Том 10. Зарубежные страны.
Том 2. Мир небесных тел. Числа и фигуры. Том 5. Техника и производство. Том 8. Из истории человеческого общества. Том 11. Язык. Художественная литература.
Том 3. Вещество и энергия. Том 6. Сельское хозяйство. Том 9. Наша советская Родина. Том 12. Искусство.

Рис. 7.   На  линзу   спектроскопа   падают под  разными углами параллельные цветные   пучки света.  В  фокальной  плоскости этой линзы цветные изображения   щели   Л   лежат   в   различ­ных местах.

выйдут из линзы параллельными пучками, угол между осями которых равен а.

Вернемся к оптической схеме спектроскопа (рис. 2 на цвет. табл. у стр. 176). Щель колли­матора А расположена в фокальной плоскости линзы L1. Эта щель, как правило, должна быть очень узкой. Если перед щелью помещены два источника света — желтого (l=0,589 мк) и синего (l=0,470 мк), то световые пучки, прой­дя через призму, дадут в фокальной плоскости линзы L2 два изображения щели — желтое и синее. Их можно увидеть, если в фокальной плоскости В-В поставить матовое стекло. Меж­ду главной оптической осью линзы L2 и осями этих световых пучков образуются различные углы: для желтого цвета — угол a1, для си­него — угол a2.

В спектроскопе матовое стекло не ставят, а рассматривают спектр через дополнительную линзу — окуляр. Эта линза дает увеличенное изображение спектра и позволяет изучать его детали.

Ньютон разложил белый свет очень просто, без каких-либо дополнительных линз, потому что у него был очень интенсивный источник света — Солнце. В яркий солнечный день осве­щенность примерно в тысячу раз больше, чем освещенность, которую создает лампа накаливания мощностью в 100 вт на расстоянии 1 м. Солнечные лучи падают на Землю почти параллельным пучком, расходимость тако­го пучка всего 30'. Значит, у Ньютона не было необходимости создавать параллельный пучок и линза L1 была ему не нужна. Ньютон мог отнести экран на большое расстояние. За счет этого разноцветные пучки света в его опыте хорошо разделялись; правда, уменьшалась осве­щенность экрана, но с таким ярким источником света, как Солнце, это не играло роли. Поэтому не нужна ему была и линза L2. Источники света, с которыми обычно имеют дело современ­ные исследователи, во-первых, дают пучки боль­шой расходимости (за исключением звезд, свет которых анализируют спектроскопом), а во-вто­рых, их яркость ничтожна по сравнению с яркостью Солнца.

КАК СПЕКТРОСКОП ОБНАРУЖИВАЕТ ХИМИЧЕСКИЙ ЭЛЕМЕНТ

Поставим перед щелью А коллиматора газовую горелку (рис. 4 на цвет. табл. у стр. 176). Введем на платиновой проволочке в ее почти бесцветное пламя поваренную соль — соединение натрия с хлором (NaCl). В окуля­ре спектроскопа мы увидим две очень близкие друг к другу желтые линии — два изображения щели А. Эти же линии и точно на том же месте появятся, если в пламя вводить другие со­единения натрия. Такое совпадение дока­зывает, что эти линии принадлежат именно натрию.

Поставим перед щелью разрядную ртутную лампу. В поле зрения окуляра появится мно­жество разноцветных линий, из них две особен­но яркие: зеленая (l=0,546 мк) и желтая (l=0,577 мк). Эти линии принадлежат ртути. Внесем в пламя горелки соль калия, пламя

Теория и практика

Американский физик Роберт Вуд в конце прошлого столетия учился в одном из американских университе­тов. Жил он в то время, как и большинство студентов, в частном пансионе. У студентов появилось подозрение, что хозяйка пансиона добавляет в котлеты оставшиеся после завтрака недоеденными куски мяса. Однажды Вуд положил за завтраком

в оставшийся на тарелке кусочек мяса немного соли лития. А вечером Вуд проделал опыт над кусочком котлеты, поданной на обед. Он поместил его в пламя горелки, установленной перед коллиматором спектроскопа. В поле зрения окуляра появилась красная линия лития. А в обычном мясе лития никогда не бывает. Подозрения сту­дентов подтвердились!

173