A) Kontinuierliches Spektrum

Fällt Sonnenlicht durch den Spalt in den Kollimator ein, so sieht man durch das Beobachtungsrohr ein farbiges Band, das kontinuierliche Spektrum. Man unterscheidet im Spektrum sechs reine Spektralfarben: Rot, Orange, Gelb, Grün, Blau und Violett. Das Sonnenlicht wird durch das Prisma zerlegt. Diese Zerlegung beruht auf der Erscheinung, daß kurzwelliges Licht beim Übergang in ein optisch dichteres oder optisch dünneres Medium stärker gebrochen wird als langwelliges Licht.

Das violette Licht, dessen Wellenlänge ungefähr 400 Nanometer (nm) beträgt, ist das kurzwelligste sichtbare Licht. Die längsten sichtbaren Lichtwellen sind die roten Lichtwellen mit einer Wellenlänge von ungefähr 800 nm.

b) Linien– und Bandenspektren

Glühender Natriumdampf emittiert kein weißes Mischlicht, sondern monochromatisches gelbes Licht mit einer Wellenlänge von 589,3 nm. Monochromatisches Licht kann man nicht weiter zerlegen.

Betrachtet man das Natriumlicht durch den Spektralapparat, so sieht man anstatt eines kontinuierlichen Spektrums nur eine vertikale gelbe Linie. Diese Linie ist das Emissionsspektrum des Natriums. Jedes chemische Element besitzt ein charakteristisches Emissionsspektrum, das aus einer oder aus mehreren bestimmten Spektrallinien besteht und deshalb Linienspektrum heißt. Auch durch das Licht, das von einer glühenden chemischen Verbindung emittiert wird, entsteht ein charakteristisches Spektrum. Das ist aber kein Linienspektrum, sondern es besteht aus vertikalen Banden und wird deshalb Bandenspektrum genannt. Diese Erscheinungen benutzt man, um mit Hilfe des Spektralapparates glühende Stoffe zu analysieren und die Anwesenheit chemischer Elemente oder Verbindungen festzustellen. Mit einem Spektrographen kann man außerdem Untersuchungen im ultravioletten und ultraroten Spektralbereich machen. Das ist ein Vorteil, denn glühende Stoffe emittieren auch unsichtbare Strahlen.