如何制作光谱仪，看到光线中的秘密？ | 科学 DIY

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你一定见过彩虹吧，光谱仪就跟彩虹有关。天文学家用光谱仪研究遥远的天体。想不想自己动手制作一个？

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关键概念

光谱    红移

材料和工具

• 一张 CD；

• 纸盒（类似上图，宽约20cm）；

• 剪刀，胶带；

• 铝箔。

操作步骤

 1 第一步 制作观察孔

首先在纸盒上做一个开口，如图所示。这地方将作为观察孔。

2 第二步 制作狭缝

制作狭缝是制作光谱仪最关键的一步。对狭缝的要求是：

• 缝要均匀，即缝的宽度一致；

• 缝要细，但也不能太细，建议宽度是 0.5~1mm。

制作狭缝的方法有很多，我们介绍其中一种：

▲ 在纸盒上挖出一个洞

▲ 然后用2片锡纸做出狭缝。可以先将2片锡纸折叠一下，这样可以形成平整的边，然后将折叠的边靠近（不接触）从而形成狭缝。

3

 第三步 插入CD

在观察孔处，用剪刀在两侧剪出两道缝，按图中的方式插入CD。注意CD和狭缝的位置，并且彩色的一面要朝向狭缝。

▲ 做成的光谱仪就是这样了。

使用方法

光谱仪制作并不复杂，但是怎样使用，却需要一些技巧。

使用的时候，让光线从狭缝中穿过，然后从观察孔中进行观察。

注意！一定不要用光谱仪直接观察太阳！

观察效果

什么是光谱呢？光谱就是光线发生色散按照频率排成的图案，彩虹就是一种光谱。用光谱仪看不同的东西会看到不同的光谱。

▲ 电脑屏幕的光谱是一些不连续的亮线

▲ 白炽灯的光谱是连续的

▲  一种荧光灯的光谱

▲ 红色霓虹灯

▲ 金属卤化灯

▲ 钠光灯

原理

▲ 氢、氦、锂、氧的光谱

为什么看不同的东西会看到不同的光谱呢？这是因为不同物质对应不同的光谱。光是宇宙中速度最快的东西，光所携带的秘密可以用光谱仪来揭开。天文学家用光谱仪分析遥远的天体，不用飞过去就能知道天体由什么构成。

对光谱的研究还让天文学家发现红移，找到宇宙膨胀的证据。不过遥远的天体过于暗弱，需要大型望远镜才能观察它们的光谱。你可以用你做的光谱仪观察身边的事物！

今天的小制作可能有点难，如果有不明白的地方欢迎给我们留言！！

参考资料：

www.bbc.co.uk

www.cs.cmu.edu

coolcosmos.ipac.caltech.edu

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