Explorando quantitativamente observações feitas com espectrógrafos caseiros por meio de recursos digitais

Exploring observations made with home spectrographs quantitatively using digital resources

Neste trabalho expomos um método para obter calibrações em comprimento de onda de espectros para os quais não se conhece previamente as linhas espectrais, aplicando-a em uma atividade didática prática utilizando espectros obtidos de espectrógrafos caseiros. Apresentamos a configuração instrumental para obtenção simultânea dos espectros de interesse e de calibração. Com os espectros registrados aplicamos técnicas de processamento de imagens para tratar, otimizar a extrair os dados de interesse. Para o procedimento de calibração indicamos como pesquisar pelos valores padrões no banco de dados de linhas espectrais do NIST. Uma planilha eletrônica foi elaborada com o propósito de ilustrar o processo de calibração dos espectros por meio de procedimentos usando o software DS9. Demonstramos a aplicação do procedimento de calibração nos espectros unidimensional e bidimensional no caso do espectro de lâmpada de vapor de hélio, com a qual recuperamos o comprimento de onda das linhas espectrais com resíduos inferiores a 4 nm. Por fim apresentamos sugestões de algumas atividades didáticas práticas que podem ser conduzidas por meios dos procedimentos aqui expostos utilizando observações de fontes luminosas do cotidiano.

Palavras-chave
Ensino de Física; calibração; espectros; quantitativo