ساخت اسپکتروسکوپ یا طیف نما با کارتن

کاردستی که امروز در نیک صالحی می خواهیم آموزش دهیم یک ابزار بسیار مفید آموزشی نیز هست. امروز می خواهیم نحوه ساخت اسپکتروسکوپ یا همان طیف نما را به شما آموزش دهیم که یک کاردستی بسیار جذاب برای بچه ها است. با نیک صالحی همراه باشید با نحوه ساخت این کاردستی.

آموزش ساخت اسپکتروسکوپ

اگر معلم هستید و دنبال ابزارهای آموزشی ارزان می‌گردید یا دانش‌آموز هستید و یک کادرستی جذاب برای درس علوم می‌خواهید، طیف نما یا اسپکتروسکوپ یکی از بهترین انتخاب‌هاست. به خصوص اگر با برای ساختش فقط از کارتن و چسب برزنتی استفاده بشود. با ما همراه باشید و ساخت این ابزار آموزشی جالب را یاد بگیرید.

با این طیف نما می‌توانید موضوعات علمی متعددی را آموزش بدهید که برخی از آنها عبارتند از:

تابش الکترومغناطیسی
انکسار
انتشار و انجذاب نور
طیف انتشاری

گام اول: وسایل مورد نیاز برای ساخت طیف نما

نحوه ساخت اسپکتروسکوپ

لوازم مورد نیاز برای ساخت اسپکتروسکوپ

جعبه کارتنی
چسب برزنتی یا چسب آلومینیومی
کاتر جعبه
یک بسته توری پراش
قیچی
چسب نواری
خط‌کش
ماژیک

گام دوم: جعبه را آماده کنید

مراحل ساخت اسپکتروسکوپ

آموزش ساخت اسپکتروسکوپ

ابتدا با فاصله چند اینچی از یک طرف جعبه، یک مستطیل کوچک، نازک و عمودی بکشید.
درست روبروی آن مستطیل یک شیار برای توری پراش بکشید. سعی کنید این شیار کمی کوچکتر از اندازه واقعی پلاستیک شفاف باشد.
با کاتر یا تیغ این شیار و مستطیل را در دو طرف جعبه ببرید.
توری پراش را با چسب نواری معمولی به شیاری که بریده‌اید، بچسبانید.

برای جزییات و توضیح بیشتر درباره این مرحله از ساخت طیف نما به تصاویر دقت کنید.

گام سوم: جعبه را ضدنور کنید

شیوه ساخت اسپکتروسکوپ

برای این مرحله باید از چسب آلومینیومی یا چسب برزنتی استفاده کنید. نحوه کار هم بسیار مهم است چون مانع از ورود نور ناخواسته به فضای داخل طیف نما می‌شود. علت استفاده از چسب آلومینیومی هم قابلیت بازتاب زیادش است.

برای ضدنور کردن جعبه کافی است به بخش‌های زیر چسب آلومینیومی بزنید:

تمام درزهای جعبه
دور توری پراش (اما رویش را نپوشانید)
دور شکاف مستطیل نازک (اما رویش را نپوشانید)
هر جای دیگری که ممکن نور از آن وارد جعبه بشود.

مراحل ساخت اسپکتروسکوپ

گام چهارم: منبع نور را روی طیف نما تست کنید

ساخت اسپکتروسکوپ یا طیف نما

شیار نازک را به سمت یک منبع نور بگیرید و از درون توری پراش به داخل اسپکتروسکوپ نگاه کنید. حالا می‌توانید انکسار نور را در سمت چپ و راست منبع نور ببینید. می‌توانید با گوشی هوشمند هم از انکسار نور عکس بگیرید.

هر منبع نور انکسار نور متفاوتی ایجاد می‌کنید؛ مثلا در تصاویر بالا می‌توانید تفاوت انکسار نور لامپ حبابی LED و لامپ هالوژن را ببینید.

دقت کنید نباید این ابزار علمی را با نور خورشید تست کنید.

طیف نما آماده است

تصاویر ساخت اسپکتروسکوپ

برای آزمایش این طیف نمای ساده می‌توانید از منبع‌های نوری مختلف و حتی مواد شیمیایی استفاده کنید. یکی از مواد شیمیایی خوب برای این آزمایش، نمک است. برخی از انواع نمک‌های مناسب برای آزمایش با اسپکتروسکوپ عبارتند از: لیتیم کلرید، کلرید استرونتیوم، کلسیم کلرید و پتاسیوم کلرید. دقت کنید هیچکدام از این نمک‌ها خوراکی نیستند. برای آزمایش می‌توانید از نمک خوراکی (سدیم کلرید) هم استفاده کنید. در ضمن هر نوع مواد شیمیایی برای مشتعل کردن مناسب نیست.

برای تست طیف نما با مواد شیمیایی، یک چوب آتش‌زنه را در آب فرو کنید تا نسوزد و سپس با نمک آن را بپوشانید. چوب را جلوی فندک قرار بدهید تا نمک بسوزد. بسته به نوع نمک، رنگ آتش متفاوت خواهد بود. حالا می‌توانید با طیف نما و دوربین از انکسار نور آتش هر کدام از نمک‎ها عکس بگیرید. می‌توانید رنگ آتش نمک‌ها را با هم مقایسه کنید و ترکیبات آنها را بررسی کنید.

بد نیست بدانید اسپکتروسکوپ یا طیف نما چیست؟

طیف‌نمایی یا اسپکتروسکوپی مطالعه ماده و خواص آنها با بررسی نور، صوت و ذرات گسیل شده‌، جذب شده یا پراکنده شده از ماده مورد نظر است.

طیف نمایی به عنوان مطالعه برهمکنش بین نور و ماده نیز تعریف می‌شود. از لحاظ تاریخی طیف نمایی به شاخه‌ای از علم برمی‌گردد که نور مرئی برای مطالعات نظری در ساختار ماده و آنالیزهای کیفی و کمی استفاده می‌شد. اگرچه اخیرا به عنوان یک تکنیک جدید نه فقط برای نور مرئی بلکه بسیاری از اشکال تابش‌های الکترومغناطیسی و غیرالکترومغناطیسی مانند میکروموج‌ها ، امواج رادیویی ، اشعه ایکس ، الکترون‌ها ، فونون‌ها (امواج صوتی) و غیره بکاربرده می شود.

طیف نمایی اغلب در شیمی‌فیزیک (بطور مثال در نوعی تصویربرداری ام‌آرآی) و شیمی تجزیه برای شناسایی ماده از طریق بیناب گسیلی یا جذبی از آنها یکار برده می‌شود. وسیله‌ای که بیناب‌ هر ماده را ثبت می کند بیناب‌سنج یا اسپکترومتر نام دارد. طیف نمایی همچنین به طور زیاد در اخترشناسی و مشاهدات از راه دور استفاده می‌شود. اکثر تلسکوپ‌های بزرگ بیناب‌نگار دارند که برای اندازه‌گیری ترکیبات شیمیایی و خواص فیزیکی اجسام نجومی یا اندازه‌گیری سرعت‌شان از طریق جابجایی دوپلری خطوط بیناب‌شان استفاده می‌شود.

هدف استفاده از اسپکتروسکوپ تعیین ضریب شکست برای رنگهای مختلف طیف نور سفید می باشد.

ساختنی و سنترال کلاب