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Grundlagen spektroskopischer Analysemethoden

Bei spektroskopischen Analysenmethoden wird die Wechselwirkung von elektromagnetischer Strahlung mit Materie, d. h. den Teilchen (Atomen, Molekülen oder Ionen) der Analysenprobe, untersucht.

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Spektren und Spektralanalyse

Unter einem Spektrum versteht man in der Optik ein Farbband und damit ein Band, das aus Licht unterschiedlicher Wellenlängen bzw. Frequenzen besteht. Spektren erhält man durch Zerlegung des von einer Lichtquelle kommenden weißen Lichtes durch Prismen oder optische Gitter.
Nach der Art der Erzeugung unterscheidet man zwischen Prismenspektren und Gitterspektren.
Nach der Art der Spektren unterscheidet man zwischen kontinuierlichen Spektren und Linienspektren bzw. zwischen Emissionsspektren und Absorptionsspektren.
Unter Spektralanalyse versteht man eine Untersuchungsmethode, bei der man aus einer Untersuchung des Spektrums darauf schließen kann, welche Stoffe am Zustandekommen des Spektrums beteiligt waren. Entwickelt wurde die Spektralanalyse um 1860 gemeinsam von dem deutschen Physiker GUSTAV ROBERT KIRCHHOFF (1834-1887) und dem Chemiker ROBERT WILHELM BUNSEN (1811-1899).

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Regenbogen

Ein Regenbogen ist die bekannteste atmosphärische Naturerscheinung. Er ist zu beobachten, wenn man die Sonne im Rücken hat und eine abziehende Regenwolke von der Sonne beleuchtet wird. Charakteristisch für einen Regenbogen ist ein Farbband mit den Spektralfarben Rot, Orange, Gelb, Grün, Blau und Violett, wobei die Farben stets in gleicher Reihenfolge auftreten.
Manchmal ist über einem Regenbogen ein zweiter, lichtschwächerer Nebenregenbogen zu beobachten, bei dem eine umgekehrte Farbfolge zu sehen ist.

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Ästhetische Farbenlehre

Theoretische Ansätze für „eine Ordnung der Farben“ gibt es seit der Antike. Im Gegensatz zu den wissenschaftlichen Theorien zur Ordnung der Farben hat die künstlerisch-ästhetische Farbenlehre keine eindeutige Begriffsbestimmung. So beinhaltet die Farbenlehre sowohl ästhetische als auch naturwissenschaftliche Theorien über die Funktion und Wirkung von Farben.

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Farbfilter

Farbfilter sind optische Bauelemente, die Teile des auffallenden Lichtes absorbieren und damit die spektrale Zusammensetzung des Lichtes verändern. Das hindurchtretende Licht ergibt eine Farbe, die durch subtraktive Farbmischung zustande kommt. Verwendet werden Farbfilter vor allem in der Fotografie, aber auch bei physikalischen Untersuchungen.