Курс общей физики. Лазарев А.П - 68 стр.

UptoLike

Рубрика: 

68
рис.4.
Основные части монохроматора - коллиматор К , призма Р с
поворотным механизмом , приводимым в движение барабаном Б , выходная
зрительная труба ЗТ .
На входе
коллиматора имеется
вертикальная щель S
1
,
напротив которой
установлен осветитель
S. Ширина щели может
регулироваться
микрометрическим
винтом МВ.
Поворот призмы Р
осуществляется
отсчетным барабаном Б
. На барабан нанесена винтовая дорожка с градусными делениями φ
о
от 0
до 3500
о
. Вдоль дорожки скользит указатель барабана У .
При вращении барабана призма поворачивается и на экране происходит
смещение сплошного спектра излучения в горизонтальном направлении.
Объектив выходной зрительной трубы монохроматора собирает
пучки света в своей фокальной плоскости на экране MN отдельно для
каждой длины волны .
Источник высокого напряжения, питающий фотоэлемент ФЭ,
вмонтирован в корпус монохроматора и включается одновременно с
осветителем S тумблером на корпусе монохроматора .
Вакуумный фотоэлемент ФЭ состоит из круглой стеклянной колбы и
двух электродов с выводами, на которые пода ё тся постоянное напряжение
U= 600 B. Для безопасности ФЭ (рис. 4) помещ ё н в прозрачный
изолирующий корпус. При работе для защиты от постороннего света ФЭ
закрывается специальным кожухом , на котором находится белый экран с
узкой щелью S
2
в центре.
Узкий пучок света (λ ~ 200 ) через эту щель попадает на
фоточувствительный металлический электрод, содержащий цезий , и
выбивает электроны . Возникающий при этом фототок i регистрируется
микроамперметром .
Выполнение работы
I. Определение красной границы
внешнего фотоэффекта .
Для получения на экране
сплошного спектра излучения
необходимо включить шнур питания в
сеть , а затем тумблер на корпусе
монохроматора . Вращая барабан
монохроматора Б , следует переместить
i , mkA
λ
,
A
λ
кр
Рис. 5
Тумблер
Рис.4
ФЭ
ЗТ
Р
S
S
1
У Б МВ
К
                                           68
рис.4.
        О сновны е ча сти м онохром а тора - к оллим а тор К , призм а Р с
поворотны м м еха низм ом , приводим ы м в движение ба ра ба ном Б, вы ходна я
зрительна ятруба ЗТ .
                                                                 На               входе
             Р                                            к оллим а тора       им еется
                                              S1          в ертик а льн а я  щ  ель S1,
     ЗТ                                  К           S
                                                          на против            к оторой
  Ф Э
                                 У Б       М В            уста новлен осветитель
                                                          S. Ш ирина щ ели м ожет
                                                                     регулирова ться
                                                                м ик ром етрическ им
                             Т ум блер                    винтом М В .
                                                          П оворот призм ы              Р
                                              Р ис.4
                                                                     осущ ествляется
                                                          отсчетны м ба ра ба ном Б
. Н а ба ра ба нна несена винтова я дорожк а с гра дусны м и делениям и φ о от 0
до 3500о. В доль дорожк и ск ользитук а за тель ба ра ба на У .
 П ри вра щ ении ба ра ба на призм а повора чива ется и на эк ра не происходит
см ещ ение сплош ного спек тра излучениявгоризонта льном на пра влении.
        О бъ ек тив вы ходной зрительной трубы м онохром а тора собира ет
пучк и света в своей ф ок а льной плоск ости на эк ра не MN отдельно для
к а ждой длины волны .
        И сточник вы сок ого на пряжения, пита ю щ ий ф отоэлем ент Ф Э ,
вм онтирова н в к орпус м онохром а тора и вк лю ча ется одноврем енно с
осветителем S тум блером на к орпусе м онохром а тора .
        В а к уум ны й ф отоэлем ентФ Э состоитиз к руглой стек лянной к олбы и
двух элек тродов с вы вода м и, на к оторы е пода ё тся постоянное на пряжение
U= 600 B. Д ля безопа сности Ф Э (рис. 4) пом ещ ё н в прозра чны й
изолирую щ ий к орпус. П ри ра боте для за щ иты отпостороннего света Ф Э
за к ры ва ется специа льны м к ожухом , на к отором на ходится белы й эк ра н с
узк ой щ елью S2 вцентре.
        У зк ий пучок света (∆ λ ~ 200 Ả ) через эту щ ель попа да ет на
ф оточувствительны й м ета ллическ ий элек трод, содержа щ ий цезий, и
вы бива ет элек троны . В озник а ю щ ий при этом ф ототок i регистрируется
м ик роа м перм етром .
                                 Выполн ен иер аботы
                                              I. О пределение к ра сной гра ницы
i, mkA                                 внеш него ф отоэф ф ек та .
                                              Д ля получения             на      эк ра не
                                       сплош ного          спек тра         излучения
                              λк р     необходим о вк лю чить ш нур пита ния в
                                       сеть, а за тем тум блер на к орпусе
                                       м онохром а тора .      В ра щ а я      ба ра ба н
                                   λ,  м о нохро м а тора Б,  сл ед ует   перем  естить
                                 A
            Рис. 5