Физика. Электромагнитные колебания. Квантовая теория излучения. Иваницкая Ж.Ф. - 83 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

КамчатГТУ | Петропавловск-Камчатский

Составители: 

Рубрика: 

9. ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 6А
ИЗУЧЕНИЕ СПЕКТРА ИЗЛУЧЕНИЯ
АТОМАРНОГО ВОДОРОДА
Цель работы: изучение «механизма» излучения атомов
водорода, измерение видимых длин волн в серии Бальмера.
Приборы и принадлежности: водородная и неоновая спек-
тральные трубки, ртутная лампа ПРК с блоком питания, моно-
хроматор УМ-2.
9.1. Строение атома водорода по теории Бора–Резерфорда
Атом водорода – самый легкий химический элемент, со-
держит ядро-протон р (масса покоя 1,672
⋅
10
–27
кг, обладает
положительным зарядом q, равным элементарному заряду
е = 1,6
⋅
10
–19
Кл) и один электрон е (масса покоя 9,11
⋅
10
–31
кг,
обладает отрицательным зарядом –q, равным элементарному
заряду). В обычном состоянии атомы водорода энергию не из-
лучают – излучение происходит при возбуждении атомов при
высоких температурах или в сильных электрических полях.
Если собрать водород в спектральную трубку (рис. 9.1), пред-
ставляющую собой капилляр с впаянными электродами, то при
подаче на нее высокого напряжения можно увидеть свечение
лилового света.
Рис. 9.1. Схема получения спектра водорода
Этот свет – сложный. Проходя через трехгранную призму,
он разлагается на четыре дискретных линии видимого диапа-
зона: Н
α
– ярко-красную, Н
β
– зелено-голубую, Н
γ
– синюю
и Н
δ
– фиолетовую. Существует еще много линий инфракрас-
ного и ультрафиолетового диапазонов, но только эти четыре
линии (серия Бальмера) принадлежат к видимому спектру из-
83
              9. ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 6А
            ИЗУЧЕНИЕ СПЕКТРА ИЗЛУЧЕНИЯ
               АТОМАРНОГО ВОДОРОДА
    Цель работы: изучение «механизма» излучения атомов
водорода, измерение видимых длин волн в серии Бальмера.
    Приборы и принадлежности: водородная и неоновая спек-
тральные трубки, ртутная лампа ПРК с блоком питания, моно-
хроматор УМ-2.

 9.1. Строение атома водорода по теории Бора–Резерфорда
    Атом водорода – самый легкий химический элемент, со-
держит ядро-протон р (масса покоя 1,672 ⋅ 10–27 кг, обладает
положительным зарядом q, равным элементарному заряду
е = 1,6 ⋅ 10–19 Кл) и один электрон е (масса покоя 9,11 ⋅ 10–31 кг,
обладает отрицательным зарядом –q, равным элементарному
заряду). В обычном состоянии атомы водорода энергию не из-
лучают – излучение происходит при возбуждении атомов при
высоких температурах или в сильных электрических полях.
Если собрать водород в спектральную трубку (рис. 9.1), пред-
ставляющую собой капилляр с впаянными электродами, то при
подаче на нее высокого напряжения можно увидеть свечение
лилового света.




              Рис. 9.1. Схема получения спектра водорода

    Этот свет – сложный. Проходя через трехгранную призму,
он разлагается на четыре дискретных линии видимого диапа-
зона: Нα – ярко-красную, Нβ – зелено-голубую, Нγ – синюю
и Нδ – фиолетовую. Существует еще много линий инфракрас-
ного и ультрафиолетового диапазонов, но только эти четыре
линии (серия Бальмера) принадлежат к видимому спектру из-
                                 83

Страницы