Schaukästen mit Spektrallampen und Kanalstrahlröhre

Spektralröhren:

In diesem Schaukasten sind fünf verschiedene Lampen eingebaut. Drei davon sind Spektrallampen alter Art nach Geissler, mit Helium, Argon und Wasserstoff Füllung. Die beiden anderen sind eine große Glimmlampe mit Neonfüllung und einen moderne CCF-Lampe die neben dem Licht des Leuchtstoffes vor Allen die Quecksilberlinien abstrahlt. Die Leuchtfläche der Lampen ist sehr schmal sodass man durch eine, davor angebrachten Gitterfolie (1000 Linien/mm) direkt die Spektrallinien sehen kann.

	Die Lampen sind auf einer schwarz lackierten Platte aufgebaut. Diese Platte wird dann im ebenfalls schwarz lackiertem Kasten eingebaut. Von links nach rechts: die CCF-Röhre, die Glimmlampe, die Wasserstofflampe, die Argonlampe und ganz rechts die Heliumlampe. Jede Lampe besitzt ein eigenes Netzteil das aus einem >CCFL-Konverter< besteht. Je nach Lampe wird der Inverter mit 5V b.z.w. 12V betrieben. Für die Heliumlampe ist eine einfache Zündschaltung vorhanden um die Lampe sicher zu starten. Die Brennspannung aller Lampen liegt deutlich unter 4 kV sodass beim Betrieb keine wesentliche Röntgenstrahlung zu erwarten ist.
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Wasserstoff

Helium

Quecksilber

Ahnlich wie Laserstrahlen lassen sich auch bei Spektrallinien durch Fotographie die Farbe der Linien schlecht wiedergeben. Da die Linien sehr schmal sind, viel schmäler als die Durchlasskurve der Pixelfilter, erhält man zum Beispiel bei roten Linien immer den selben Farbeindruck, egal ob die Wellenlänge z.B. 630 nm oder 660 nm beträgt. Das menschliche Auge hingegen kann diese Unterschiede sehen.

Kanalstrahlröhre:

Die Röhre ist ein dem historischen Modell von Goldstein nachempfundener Neubau.
Etwa in der Mitte ist die Röhre durch die siebförmige Kathode in zwei Kammer geteilt.Im rechte Entladungsraum sitzt seitlich die stabförmige Anode.Wird eine ausreichend hohe Spannung angelegt zündet dort eine Niederdruckgasentladung. Die dabei erzeugten positiven Ionen werden auf die Kathode beschleunigt und fliegen dann hinter der Kathode im feldfreien Raum weiter wo sie als leuchtender Nebel sichtbar sind. Die ebenfalls erzeugten Elektronen regen im Entladeraum die Glaswände zu einer grünlichen Fluoreszenz an.

Auch die Kanalstrahlröhre wird mit einem CCFL-Konverter betrieben, die erforderliche hohe Gleichspannung mit einer Vervierfacherkaskade erzeugt.

Neben dem Entladeraum und dem Kanalstrahlraum sind auf zwei Motörchen Magnete installiert. Die durch die langsam rotierenden Magnete wechselnden Felder wirken auf die Röhre. Die durch die Elektronen verursachten Leuchterscheinungen ändern sich mit der Rotation. Die Kanalstrahlen jedoch bleiben unbeeindruckt.
>Elektronen mit einer geringen Masse werden durch Magnetfelder stark abgelenkt >Ionen mit einer sehr viel höheren Masse werden durch Magnetfelder kaum abgelenkt