Far Out - meine Astronomie-Homepage

Das Thema Spektroskopie und die damit zusammenhängende Physik sprengen eigentlich den Rahmen des heutigen Schulwissens. Daher sind einige Darstellungen im folgenden Skript stark vereinfacht. Sollten sich dadurch aber Fehler eingeschlichen haben, bin ich für jeden Hinweis dankbar.

Spektroskopische Astronomie

Um einen Einblick in die spektroskopische Astronomie zuerlangen, sind viele Vorkenntnisse aus der Physik nötig. Hierzu werden zunächst die folgenden Themen angesprochen:

1. Licht als (elektromagnetische) Welle

  • Eigenschaften des Lichtes
  • Das elektromagnetische Wellenspektrum
  • Wellenlänge und Frequenz
  • Abhängigkeit von Wellenlänge und Energie ("Strahlungshärte")
  • Die Farbtemperatur

2. Lichtbrechung

  • Die optische Dichte von Stoffen
  • Lichtbrechung und Totalreflektion
  • Das Prisma

3.Beugung

  • Beugung am Spalt
  • Auswirkungen der Beugung auf das optische Auflösungsvermögen
  • Das Gitterspektrum

4.Das (quantenmechanisch) erweiterte Bohrsche Atommodell

  • Atomaufbau
  • Orbitaltheorie
  • Energieniveaus von Elektronen

5.Spektrallinien

  • Frauenhofersche Linien (Absorbtionslinien)
  • Emissionslinien
  • Absorbtionsverhalten von Molekülen

Nach diesen Ausführungen lassen sich die folgenden Themen behandeln:

6.Astronomische Anwendungsgebiete der Spektroskopie

  • Das Hertzsprung-Russel-Diagramm
  • Messung der Rotverschiebung
  • Aussagen über stoffliche Zusammensetzung und physikalischen Zustand


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