Ein effektiver Beratungsservice ist mir sehr wichtig. Die bisher dahingehend geleistete Arbeit hat gezeigt, dass trotz vielfältiger Informationsmöglichkeiten, etwa im Internet, eine direkte Unterstützung in vielen Fällen der effektivere Weg war.
Der Beratungsservice, in einigen Fällen in Kooperation mit langjährig erfahrenen Kollegen und Amateurspektroskopikern, umfasst folgende Bereiche:
- Theorie/Methoden: Dr. A. Ulrich & Astroninformatics
- Auswerte-Programme: E. Pollmann
- Auswerteverfahren: E. Pollmann
- Veränderliche Sterne: E. Pollmann
- Lichtleiter-Einkopplung: R. Bücke
- Astronomische Bildverarbeitung: Astroinformatics
- Filterfunktionen/Datenblätter: Dr. H. J. Zeitler
- Literaturbedarf: E. Pollmann
Kostenloser Spektrographenverleih
ASPA stellt für „Schüler-Facharbeiten“ oder „Jugend-forscht-Arbeiten“ verschiedene Spektrographentypen kostenfrei zur Verfügung.
1. Ein hochauflösendes Spektrometer (Typ: Czerny-Turner) für die Beobachtung und Vermessung von Sonnenspektren.
Die nachfolgende Prinzipskizze veranschaulicht die Sonnenlichteinkopplung in den Spektrographen:
Die Spezifikationen des Spektrographen:
Brennweite: 1000mm
Apertur: f/6,8
Spektralbereich: 150-650nm
Spalt: stufenlos verstellbar von 0-3mm
Dispersion: 1 Angstr./mm
Dimensionen: 1125 x 540 x 440 mm
Das Sonnenlicht vom Teleskop oder Objektiv wird über einen Spiegelkasten (Bild oben) einem Lichtwellenleiter zugeführt, der am Ausgang mit einem kollimierten Strahlenbündel den verstellbaren Präzisionsspalt beleuchtet. Das Spektrum kann entweder visuell mit einem entsprechenden Okular beobachtet oder aber mit einer CCD- oder DSLR-Kamera aufgenommen werden.
Erste fotografische Versuchspektren auf Iford Delta 400, aufgenommen von einer Schülergruppe des Friedrich-Gymnasiums (Kassel) im Rahmen einer Schüler-Facharbeit, zeigt die hier abgebildete Sequenz von Hβ bis zur Kalziumlinie CaII 3968.
Die obere Abb. zeigt eine Scannung des Sonnenspektrum im Bereich der Fe-Linie 4045 Ǻ; aufgenommen von J. Sembdner (Bad Ems) am 17.6.2008 als Bestandteil seiner Facharbeit mit einer DSLR-Kamera im Vergleich zu einem NASA/AURA-Spektrum. Klick auf Bild vergrößert.
2. Ein direkt einsatzbereiter Prismenspektrograph incl. parallaktischer Montierung EQ5
Der Spektrograph besteht aus einem Flintglas-Rundprisma (F2, nD=1,62004; Angabe aus[http://www.schott.com]) mit einem brechenden Winkel von 30° und einem Durchmesser von 80 mm, das vor einem Spiegel-Teleobjektiv mit 500 mm Brennweite angebracht ist. Der Spektrograph erzeugt von einer punktförmigen Lichtquelle in der Filmebene das fotografische Spektrum. Der Strahlengang (siehe nachfolgende Abb.) stellt sich wie folgt dar: das nahezu parallele Licht des punktförmigen Objektes (Stern) trifft unter einem gewissen Einfallswinkel auf das Prisma, wird dort entsprechend seiner Wellenlänge gebrochen, passiert das Teleobjektiv und trifft anschließend auf den Kamerasensor.
Die Bestimmung der spektralen Dispersion im gewonnenen Sternspektrum erfolgt nach der „Hartmannschen Dispersionsformel“. Die Hartmann-Gleichung ist ausschließlich auf Prismen-Spektren anzuwenden und ist rein empirischen Ursprungs.[vgl. [Literatursammlung FG]: Hartmann, In: Zeitschrift für Instrumentenkunde 37, 1917, S. 166; Hoffmann, In: Phys. Z. 30, 1929, S. 238; Koehler u. Odencrantz, In: J. opt. Soc. Amer. 47, 1957, S. 862. Nach letzten Messungen beträgt die Dispersion bei der Wellenlänge 656nm etwa 200 Angstr./mm. Das Nachführsystem besteht aus der parallaktischen Montierung EQ5 und einem 500 mm Refraktor f/10 incl. Fadenkreuzokular. In dieser Konfiguration wäre ein interessierter Sternfreund aus dem Stand heraus in der Lage, Sternspektroskopie zu betreiben.
3. Ein sog. Prismen-Spektrographen-Ansatz für den fokalen Teleskopbetrieb (f 10)
Typ SPG25 von Lichtenknecker:
Dieser Spektrographentyp arbeitet nach dem Prinzip der folgenden Skizze:
Seine Dispersion beträgt zwischen den Wasserstoff-Balmerlinien Hδ und Hγ 146 Angstr./mm
Der DADOS Spektrograph - Ein Erfahrungsbericht (von Sebastian Hess, Darmstadt)