Elemente-Spektrum

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Jedes Element besitzt ein sogenanntes Emissionsspektrum. Dieses entsteht, indem ein Element im gasförmigen Zustand (etwa durch elekrische Spannung) zum Leuchten angeregt wird. Typisches Beispiel dafür sind die Energiesparlampen, in denen Quecksilberdampf leuchtet. Jedes Licht kann in seine Bestandteile zerlegt werden – zum Beispiel mit einem Prisma (siehe Abbildung). Weißes Licht besteht aus allen Regenbogenfarben. Man spricht vom Lichtspektrum als Gesamtheit aller sichtbarer Farben.
Wenn nun ein Element zum Leuchten gebracht wird, so setzt sich sein Licht nur aus ganz bestimmten Farbtönen zusammen. Diese Zusammensetzung der Farben ist bei jedem Element anders.

NaHD
Natriumdampflampen leuchten gelb.

NeTube
Neonröhren leuchten rot.

Man kann deshalb auch vom "visuellen Fingerabdruck" sprechen, da man ein Element überall an seinem charakteristischen Spektrum erkennen kann – auch im Weltraum. Dadurch können Astronomen erkennen, aus welchen Elementen Sterne bestehen. Auf diese Weise wurde zum Beispiel das Element Helium in der Sonne entdeckt, noch bevor es auf der Erde nachgewiesen werden konnte.
Man kann dies auch ganz einfach selbst ausprobieren mittels eines Handspektroskops (welches man zum Beispiel hier bestellen kann).

Im Elemonsters-Kartenspiel ist dieses Spektrum auf der linken Seite auf einem langen, senkrechten Streifen dargestellt (mit den Regenbogenfarben hinterlegt). Jeder kleine Strich steht für einen Farbton. Manche haben ganz viele dünne Striche, manche wenige dicke, aber der Streifen sieht jedesmal anders aus.

Licht besteht aus elektromagnetischen Wellen. Jede Welle – also auch jeder Farbton des Lichts – hat eine Frequenz genauso wie die Schallwellen, die wir hören können, nur eben sehr viel höher. Wenn man diese Frequenzen nun umrechnet – durch einfaches Dividieren, so kann man aus sichtbaren Farbtönen hörbare Töne machen. Diesen Vorgang nennt man Sonifikation. Die Töne sind in der App zu hören, wenn man auf das Symbol mit der Note auf dem Regenbogen klickt. 

Dass dabei teilweise viel mehr Töne zu hören als Striche zu sehen sind, liegt daran, dass es auch (Licht-)Wellen gibt, die unser Auge nicht wahrnehmen kann (etwa Infrarotlicht oder ultraviolettes Licht). Das gesamte Spektrum eines Elements ist also viel größer, als wir sehen können. Sichtbares Licht ist letztendlich nur ein kleiner Teil des elektromagnetischen Spektrums, das von den Radiowellen über Röntgenstrahlen bis zu den Gammastrahlen reicht.
Info am Rande: Der Bereich des sichtbaren Lichts umfasst weniger als eine Oktave, der Bereich aller hörbaren Töne umfasst dagegen (je nach Alter) bis zu zehn Oktaven.

Beispiel Sonifikation von Kupfer (die Töne sind derzeit noch nicht synchron mit der Hervorhebung der Linien):

Dank an Marc Lingk für die Sonifikation der Elemente.