Главная | Обратная связь

ІІ. Опис приладів і методика вимірювання

Спостереження спектральних ліній і вимірювання довжин хвиль виконується на монохроматорі зі скляною оптикою.

Спектр випромінювання є важлива характеристика речовини, яка дозволяє встановити її склад, деякі характеристики її будови, властивості атомів і молекул. Атоми газів випромінюють лінійчаті спектри, які складаються з груп окремих спектральних ліній, що називаються спектральними серіями. Найпростіший спектр є у атома водню. Довжини хвиль його спектральних ліній визначаються за формулою Пальмера-Рітца:

= R (1/n₁^{2 –} 1/n₂²), (12)

де - довжина хвилі, R – постійна Рідберга, n₁ – номер енергетичного рівня атома, на який здійснюється перехід електрона після випромінювання, n₂ – номер рівня, з якого переходить електрон при випромінюванні атомом електромагнітної енергії.

ІІІ. Завдання

1. Визначити довжину хвилі чотирьох найбільш яскравих ліній спектра атомарного водню та користуючись формулою Пальмера-Рітца, визначити постійну Ридберга.

IV. Хід роботи

1. Встановити трубку з воднем перед вхідним отвором монохроматора.

2. Зняти відліки по барабану приладу для чотирьох найбільш яскравих ліній спектра атомарного водню. Результати вимірювань занести в таблицю. З графіка визначити довжину хвиль.

3. За формулою (12) обчислити чотири значення постійної Рідберга. Знайти середнє значення постійної.

V. Контрольні питання

11. На чому ґрунтується спектральний метод дослідження речовин?

12. Як формулюються перший та другий постулати Бора?

13. Як сформулювати та записати умову квантування моменту імпульсу?

14. Яка формула n-го радіуса стаціонарної орбіти атома?

15. За якими формулами визначаються кінетична та потенціальна енергії електрона в атомі водню?

16. За якою формулою визначається повна енергія електрона в атомі водню?

17. Яка формула Бора для частоти випромінювання (поглинання) світла електроном при його переході з одного стаціонарного рівня на інший?

18. Що таке спектральна серія?

19. Як отримати серії Лаймана, Бальмера, Пашена?

20. Яка воднева серія знаходиться у видимій області і спостерігається в даній роботі?

21. Як побудувати дисперсійну криву?

 

Лабораторна робота № 120

ВИЗНАЧЕННЯ СТАЛОЇ ПЛАНКА ЗА СПЕКТРОМ ВОДНЮ

 

Прилади і матеріали: спектроскоп, установка з гелієвою та водневою трубками.

Мета роботи: оволодіти методикою визначення сталої Планка.