Физический практикум по атомной и ядерной физике. Ч.3. Корнев К.П - 10 стр.

UptoLike

Рубрика: 

9
П р и л о ж е н и е
Способы вычисления постоянной Ридберга
Графический.
Полагаем в формулах (6) m=2 (почему?). Тогда уравнения (6) определяют три
функциональные зависимости R от n. Постройте графики этих зависимостей в
одной системе координат. Координаты точек пересечения полученных кривых
дают возможные значения постоянной Ридберга и квантового числа n. Масштаб
и диапазон изменения переменной n выбирайте таким, чтобы точки пересече-
ния кривых четко разделялись.
Численный.
Находим
из системы (6) уравнение для определения квантового числа n:
1 -
12n
32n
νν
νν
2
n
23
12
+
+
=
, (7)
где ν = 1 / λ - обратная длина волны, 1 α, 2 β, 3 γ.
Нелинейное уравнение (7) можно решить методом последовательных итера-
ций. Точность численного расчета искомых величин определяется погрешно-
стью используемых экспериментальных данных. Начальное значение итерации
по n задайте исходя из физического анализа задачи.
Величину постоянной Ридберга затем определите по
формуле:
()
(
)
12n
1nn
ννR
2
2
12
+
+
=
. (8)
                                                                   Приложение

               Способы вычисления постоянной Ридберга
  Графический.
  Полагаем в формулах (6) m=2 (почему?). Тогда уравнения (6) определяют три
функциональные зависимости R от n. Постройте графики этих зависимостей в
одной системе координат. Координаты точек пересечения полученных кривых
дают возможные значения постоянной Ридберга и квантового числа n. Масштаб
и диапазон изменения переменной n выбирайте таким, чтобы точки пересече-
ния кривых четко разделялись.
  Численный.
  Находим из системы (6) уравнение для определения квантового числа n:

                                         2
                        n=                                 ,               (7)
                               ⎛ ν 2 − ν1 2n + 3 ⎞
                               ⎜⎜                 ⎟⎟ - 1
                                  ν
                                ⎝ 3  − ν 2 2n + 1  ⎠

 где ν = 1 / λ - обратная длина волны, 1→ α, 2→ β, 3→ γ.
  Нелинейное уравнение (7) можно решить методом последовательных итера-
ций. Точность численного расчета искомых величин определяется погрешно-
стью используемых экспериментальных данных. Начальное значение итерации
по n задайте исходя из физического анализа задачи.
  Величину постоянной Ридберга затем определите по формуле:

                                          n 2 (n + 1)
                                                     2
                         R = ( ν 2 − ν1 )                      .           (8)
                                             2n + 1




                                        9