Составители:
Рубрика:
Качественный спектральный анализ с помощью монохроматора УМ-2 2-29
б) поворачивая барабанчик по часовой стрелке, установить сотые доли миллиметра
несколько больше (на 0,10-0,20), чем требуется. Затем вернуться назад и точно
установить заданную ширину щели. Такой порядок обусловлен тем, что ходовой винт
любой щели имеет “мертвый ход”, а щель при градуировке под микроскопом
устанавливается на 0 при ее закрывании.
Маховичок 2 фокусировки объектива коллиматора установлен при регулировке
прибора и его может вращать только преподаватель или лаборант. Если наблюдаемый
спектр окажется размытым, следует прежде всего добиться максимальной (по
индивидуальному глазу) резкости спектральных линий вращением окуляра 8. Призма 5
установлена на столике 4, поворот которого осуществляется вращением барабана длин
волн 6 с указателем делений 7. Барабан отградуирован в углах его поворота, при этом
призма поворачивается во много раз медленнее. Поэтому, подводя барабаном длин
волн каждую линию спектра на острие иглы окуляра, мы фиксируем не длину волны, а
угол поворота барабана. Окуляр прибора 8 имеет накатанное кольцо, вращением
которого можно добиться резкого изображения спектра и иглы-указателя в поле зрения
окуляра.
Порядок проведения эксперимента
Упражнение 1. Градуировка монохроматора УМ-2. Прежде чем приступить к
изучению спектров различных источников, монохроматор нужно проградуировать, т.е.
определить длины волн, соответствующие делениям шкалы барабана. Для этого
используется источник с известным спектром. В работе применяется спектр ртути.
На рельсе вблизи входной щели УМ-2 установить кожух с ртутной лампой и
подключить ее к блоку питания. Включить блок в сеть 220 В, тумблер блока “сеть”
перевести в положение “Вкл” и нажать кнопку “Пуск”. Лампа иногда загорается и без
нажатия кнопки. Для достижения максимальной яркости ртутной лампы потребуется
некоторое время (3-5 мин).
Установить входную щель 0,10 мм и открыть затвор коллиматора (9 на рис.10).
Наблюдая через окуляр за спектром, вывести в поле зрения наиболее яркую желтую
двойную линию (дублет)
нм, нм (рис.4). Если изображение иглы
указателя размыто, необходимо вращением кольца окуляра добиться его максимальной
резкости. На отъюстированном приборе линии спектра при этом также будут резкими.
Если же линии размыты, то с помощью преподавателя или лаборанта необходимо
маховичком 2 (рис.10) сфокусировать спектр.
1
577λ=
2
579,1λ=
После окончания юстировки прибора необходимо вращением барабана длин
волн в одну сторону последовательно устанавливать точно против иглы-указателя все
линии ртутного спектра, записывая каждый раз длины волн, пользуясь табл.1, и
соответствующие им деления барабана. Удобно начинать отсчет с фиолетовой линии
404,7 нм. Измерения провести 3 раза и усреднить полученные значения. Выключить
блок питания.
Составить таблицу, включающую в себя длины волн ртутного спектра,
соответствующие им цвета, а также измеренные и усредненные значения делений
барабана длин волн для каждой линии. По данным этой таблицы построить
градуировочный график зависимости длины волны λ (в нм) от соответствующих
средних значений делений барабана. Масштаб длин волн по оси ординат выбирать не
менее 0,1 нм в 1 см.
