뉴턴 분광기 - 슬릿 간격을 줄여서 더욱 선명한 스펙트럼을 관찰해요

안녕하세요.
왕국디자이너 입니다.

지난번에 빛이 분광기안으로 들어오는 작은 구멍을 슬릿이라고 한다고 알려드렸죠?
뉴턴 분광기의 기본 슬릿의 간격을 2mm 입니다.
구멍 간격이 넓으면 넓을 수록 많이 빛이 들어와 관찰하기가 쉬운데요.
문제점은, 간격이 넓을 수록 빛이 넓게 퍼져보인다는 겁니다.

따라서 선명한 선 스펙트럼을 얻고자 할 경우에는 이 슬릿의 간격을 줄여줄 필요가 있어요.
슬릿의 간격이 좁으면 폭이 얇은 빛이 들어오기 때문에 맺히는 스펙트럼의 간격도 조밀하게 됩니다.

기본 슬릿의 크기입니다. 2mm 간격이예요.
이것으로 형광등을 보면,

이런 선 스펙트럼을 볼 수 있습니다.
그런데, 선의 간격이 별로 명확하지 않죠?

그러면, 슬릿의 간격을 좁게 해봐요.

저는 전기 테이프를 조금 잘라서 슬릿을 덮었습니다.
이때 간격은 아주아주 작게 해주세요. 0.01mm 정도 될까요 하핫
머리카락 보다도 좁게 하면 될것 같습니다.
이때 슬릿이 옆으로 기울어지지 않고 일직선이 되도록 해주세요.

슬릿이 너무 작아서 아무것도 안 보일것 같다고요?
천만의 말씀 입니다!
관찰 결과를 볼까요?

와우!
슬릿이 2mm 일때 보다 더욱 또렷한 선 스펙트럼을 얻었어요.
잘 모르겠다고요? 한번 확대 해볼게요.

일부영역만 확대해봤습니다.(100% 원본 크롭)
위의 스펙트럼은 슬릿이 2mm 일때 모습이고요. 아래가 아주 좁은 슬릿으로 관찰한 스펙트럼 입니다.
아래의 스펙트럼을 보세요. 녹색, 노란색, 주황색, 빨간색의 선들이 아주 선명하죠?

앞으로는 분광기를 통해 빛을 관찰할때 슬릿을 조절한다면 또렷한 스펙트럼을 얻을 수 있겠죠?

참고>>
광원이 너무 멀리 있을 경우 슬릿에 도달하는 빛의 양이 줄어들게 되어 스펙트럼의 밝기가 밝지 않을 수 있어요. 광원 가까이 가거나 광원의 광량을 조절할 수 있다면 최대로 하여 관찰해보세요.
슬릿의 간격을 조절해 가면서 변화도 관찰해보세요!

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