Физический практикум по атомной и ядерной физике. Ч.3. Корнев К.П - 8 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

БФУ им. Канта | Калининград

Составители: 

Рубрика: 

7
размазанные полосы молекулярного спектра синего цвета. Четвертая линия Н
δ
- фиолетовая, ее не всегда удается увидеть.
Порядок выполнения работы
1. Ознакомьтесь по инструкции, находящейся на рабочем месте, с порядком
включения и выключения спектральных ламп.
2. Проградуируйте монохроматор по спектрам ртути или неона. Учтите, что
любая механическая система имеет люфт (свободный ход). Поэтому при сня-
тии положения эталонных линий вращайте барабан в одном направлении. За-
тем верните барабан в исходное положение и
повторите измерения. Длины
волн эталонных линий и соответствующие показания шкалы барабана занеси-
те в таблицу 1. Постройте градуировочный график.
Таблица 1.
Градуировка УМ-2 по эталонному спектру
Х
эталона
( показания шкалы барабана )
λ, Ангстрем
1 2 3
среднее значение
Х
эталона
…
3. Включите водородную лампу. Измерьте по шкале барабана спектрометра
положения Х водородных линий серии Бальмера: Н
α
, Н
β
, Н
γ
и если видна, то и
Н
δ
. Заполните таблицу 2.
Таблица 2.
Положения спектральных линий водорода
Х, деления шкалы барабана
название
1 2 3 4 5
среднее значение
Х
Н
α
Н
β
Н
γ
4. Оцените длины волн водородных линий следующими способами:
1) по градуировочному графику;
2) методом линейной и квадратичной интерполяции [6].
Сравните эти способы нахождения длин волн, поясните причины их разли-
чий, оцените погрешности.
5. Вычислите постоянную Ридберга, используя формулу (1).
Для этого надо решить систему уравнений:
() ()
,
2n
1
m
1
R
λ
1
;
1n
1
m
1
R
λ
1
;
n
1
m
1
R
λ
1
2
2
2
222
α
⎟
⎟
⎠
⎞
⎜
⎜
⎝
⎛
+
−=
⎟
⎟
⎠
⎞
⎜
⎜
⎝
⎛
+
−=
⎟
⎠
⎞
⎜
⎝
⎛
−=
γβ
(6)
составленную из уравнений трех соседних спектральных линий Н
α
, Н
β
, Н
γ
. 
размазанные полосы молекулярного спектра синего цвета. Четвертая линия Нδ
- фиолетовая, ее не всегда удается увидеть.

                        Порядок выполнения работы
   1. Ознакомьтесь по инструкции, находящейся на рабочем месте, с порядком
включения и выключения спектральных ламп.
   2. Проградуируйте монохроматор по спектрам ртути или неона. Учтите, что
любая механическая система имеет люфт (свободный ход). Поэтому при сня-
тии положения эталонных линий вращайте барабан в одном направлении. За-
тем верните барабан в исходное положение и повторите измерения. Длины
волн эталонных линий и соответствующие показания шкалы барабана занеси-
те в таблицу 1. Постройте градуировочный график.
                                                                 Таблица 1.
                         Градуировка УМ-2 по эталонному спектру

                      Хэталона   ( показания шкалы барабана )   среднее значение
      λ, Ангстрем
                            1             2            3             Хэталона


   3. Включите водородную лампу. Измерьте по шкале барабана спектрометра
положения Х водородных линий серии Бальмера: Нα, Нβ, Нγ и если видна, то и
Нδ. Заполните таблицу 2.
                                                                Таблица 2.
                    Положения спектральных линий водорода
                           Х, деления шкалы барабана        среднее значение
         название
                         1      2      3       4      5            Х
            Нα
            Нβ
            Нγ
   4. Оцените длины волн водородных линий следующими способами:
      1) по градуировочному графику;
      2) методом линейной и квадратичной интерполяции [6].
   Сравните эти способы нахождения длин волн, поясните причины их разли-
чий, оцените погрешности.
   5. Вычислите постоянную Ридберга, используя формулу (1).
Для этого надо решить систему уравнений:

  1      ⎛ 1   1 ⎞ 1         ⎛ 1      1 ⎞ 1           ⎛ 1        1 ⎞
     = R ⎜ 2 − 2 ⎟;     = R ⎜⎜ 2 −          ⎟
                                          2 ⎟
                                              ;   = R ⎜
                                                      ⎜     −          ⎟,
                                                                     2 ⎟    (6)
  λα     ⎝ m  n  ⎠  λ β      ⎝ m   (n + 1) ⎠ γ  λ     ⎝ m 2
                                                              (n + 2) ⎠
составленную из уравнений трех соседних спектральных линий Нα , Нβ , Нγ .


                                        7

Страницы