1 ELEKTROMAGNETISCH SPECTRUM
Het elektromagnetisch spectrum
Elektromagnetische straling= straling die bestaat uit transversale elektrische en magnetische
golven die zich voortbewegen met lichtsnelheid c. Veranderend elektrisch veld wekt
magnetisch veld op en die weer elektrisch. V= f x λ (met v=c) straling wordt gekenmerkt
door golflengte of f van straling. Binas 19B. Van grote naar kleine golflengte:
Radiogolven, infraroodstraling, zichtbaar licht, ultravioletstraling, röntgenstraling en
gammastraling. Microgolven: radio golven met kleine golfengte.
Elektromagnetische straling waarnemen
Radiotelescopen: telescopen die worden gebruikt om radiogolven te observeren.
Radiogolven kunnen door aardatmosfeer en wolken.
Optische telescopen: telescopen die zichtbaar licht waarnemen in heelal, maar die hebben
beperkingen want atmosfeer is (door temp. verschillen) constant in beweging licht uit
heelal afgebogen twinkelen sterren. + waterdamp/stofdeeltjes belemmeringen. Atmosfeer
absorbeert veel elektromagnetische straling. Om min mogelijk belemmeringen in atmosfeer
worden optische telescopen op grote hoogte en droge gebieden gezet.
Ruimtetelescopen: telescopen in baan om de aarde of zon gebracht om zo helemaal geen
last te hebben van aardatmosfeer. Ze kunnen zelfs elektromagnetische straling waarnemen
die niet atmosfeer heen gaan. Nadeel: lenzen/spiegels gebruikt voor beeldvorming niet zo
groot als bij telescopen op aarde en onderhoud is beperkt/niet mogelijk. Uv, röntgen en
gammastraling kunnen dus alleen via ruimte worden waargenomen.
, 2 KLEUR V/D STER
Temperatuur en straling
Alle voorwerpen zenden, afhankelijk van hun temp., elektromagnetische straling uit in
verschillende golflengten. Met spectroscoop dit meten histogram maken. In gebied van
zichtbaar licht zendt het vooral rood licht uit (zie afb. 7,8). Groot deel straling kun je niet zien.
Continu emissiespectrum: spectrum waarbij alle golflengten aanwezig zijn en het gaat om
uitgezonden straling. Dit histogram kun je niet direct vergelijken met soortgelijke grafieken
van andere voorwerpen want:
Groot stuk staal meer energie dan klein, dus je kijkt naar intensiteit: energie van
straling per seconde (vermogen) in W per m2 opp.
Balkjes hadden ook 50nm kunnen zijn, dus wordt gekeken naar intensiteit-dichtheid:
intensiteit per nanometer.
De grafiek die je krijgt heet stralingskromme. Vorm hetzelfde, maar balkjes zijn oneindig dun
en andere eenheid langs verticale as.
Zwarte stralers
Zwarte straler: voorwerp dat alle elektromagnetische straling die erop valt absorbeert stijgt
temp. en gaat steeds meer straling uitzenden. Als absorptie en emissie in evenwicht zijn dan
voorwerp constante temp. Vorm van stralingskromme te verklaren moest Planck ervan
uitgaan dat energie die zwarte straler uitzendt in pakketjes (quanta) zijn. Stralingskromme
van zwarte straler heet Planck kromme. Bij benadering zijn meeste voorwerpen een zwarte
straler waarbij emissiespectrum een continu spectrum is. Temperatuur die hoort bij Planck
kromme die de stralingskromme van voorwerp beste benadert heet de effectieve temp.
Verschuivingswet van Wien
Hoe hoger temp, hoe hoger intensiteit straling bij alle golflengten, verschuiving piek bij
stralingskromme naar korte golflengten (links). Verschuivingswet van Wien= verband tussen
T en max. golflengten. Max golf x T= K (golf in m, T in K en kw in mK= 2,9x10-3 tabel 7)
Kleur en temperatuur
Kleur van ster die je ziet wordt bepaald door:
Licht dat ster in verschillende golflengten uitzendt
Gevoeligheid voor verschillende kleuren van kegeltjes in oog
De temp. van een voorwerp bepaalt de keur van het licht dat het voorwerp uitzendt.
Filters worden gebruikt om intensiteit van een ster te bepalen in bepaald golflengtegebied
temp. achterhalen
Het elektromagnetisch spectrum
Elektromagnetische straling= straling die bestaat uit transversale elektrische en magnetische
golven die zich voortbewegen met lichtsnelheid c. Veranderend elektrisch veld wekt
magnetisch veld op en die weer elektrisch. V= f x λ (met v=c) straling wordt gekenmerkt
door golflengte of f van straling. Binas 19B. Van grote naar kleine golflengte:
Radiogolven, infraroodstraling, zichtbaar licht, ultravioletstraling, röntgenstraling en
gammastraling. Microgolven: radio golven met kleine golfengte.
Elektromagnetische straling waarnemen
Radiotelescopen: telescopen die worden gebruikt om radiogolven te observeren.
Radiogolven kunnen door aardatmosfeer en wolken.
Optische telescopen: telescopen die zichtbaar licht waarnemen in heelal, maar die hebben
beperkingen want atmosfeer is (door temp. verschillen) constant in beweging licht uit
heelal afgebogen twinkelen sterren. + waterdamp/stofdeeltjes belemmeringen. Atmosfeer
absorbeert veel elektromagnetische straling. Om min mogelijk belemmeringen in atmosfeer
worden optische telescopen op grote hoogte en droge gebieden gezet.
Ruimtetelescopen: telescopen in baan om de aarde of zon gebracht om zo helemaal geen
last te hebben van aardatmosfeer. Ze kunnen zelfs elektromagnetische straling waarnemen
die niet atmosfeer heen gaan. Nadeel: lenzen/spiegels gebruikt voor beeldvorming niet zo
groot als bij telescopen op aarde en onderhoud is beperkt/niet mogelijk. Uv, röntgen en
gammastraling kunnen dus alleen via ruimte worden waargenomen.
, 2 KLEUR V/D STER
Temperatuur en straling
Alle voorwerpen zenden, afhankelijk van hun temp., elektromagnetische straling uit in
verschillende golflengten. Met spectroscoop dit meten histogram maken. In gebied van
zichtbaar licht zendt het vooral rood licht uit (zie afb. 7,8). Groot deel straling kun je niet zien.
Continu emissiespectrum: spectrum waarbij alle golflengten aanwezig zijn en het gaat om
uitgezonden straling. Dit histogram kun je niet direct vergelijken met soortgelijke grafieken
van andere voorwerpen want:
Groot stuk staal meer energie dan klein, dus je kijkt naar intensiteit: energie van
straling per seconde (vermogen) in W per m2 opp.
Balkjes hadden ook 50nm kunnen zijn, dus wordt gekeken naar intensiteit-dichtheid:
intensiteit per nanometer.
De grafiek die je krijgt heet stralingskromme. Vorm hetzelfde, maar balkjes zijn oneindig dun
en andere eenheid langs verticale as.
Zwarte stralers
Zwarte straler: voorwerp dat alle elektromagnetische straling die erop valt absorbeert stijgt
temp. en gaat steeds meer straling uitzenden. Als absorptie en emissie in evenwicht zijn dan
voorwerp constante temp. Vorm van stralingskromme te verklaren moest Planck ervan
uitgaan dat energie die zwarte straler uitzendt in pakketjes (quanta) zijn. Stralingskromme
van zwarte straler heet Planck kromme. Bij benadering zijn meeste voorwerpen een zwarte
straler waarbij emissiespectrum een continu spectrum is. Temperatuur die hoort bij Planck
kromme die de stralingskromme van voorwerp beste benadert heet de effectieve temp.
Verschuivingswet van Wien
Hoe hoger temp, hoe hoger intensiteit straling bij alle golflengten, verschuiving piek bij
stralingskromme naar korte golflengten (links). Verschuivingswet van Wien= verband tussen
T en max. golflengten. Max golf x T= K (golf in m, T in K en kw in mK= 2,9x10-3 tabel 7)
Kleur en temperatuur
Kleur van ster die je ziet wordt bepaald door:
Licht dat ster in verschillende golflengten uitzendt
Gevoeligheid voor verschillende kleuren van kegeltjes in oog
De temp. van een voorwerp bepaalt de keur van het licht dat het voorwerp uitzendt.
Filters worden gebruikt om intensiteit van een ster te bepalen in bepaald golflengtegebied
temp. achterhalen
