 |
|
Порядок выполнения работы
Градуировка спектроскопа
1. Включить кварцевую лампу и установить щель Б коллиматора А спектроскопа
против щели в футляре ртутно–кварцевой лампы.
2. Добиться четкого изображения спектра в виде узких линий фокусировкой окуляра
зрительной трубы.
3. Зафиксировать положение в спектре четырех линий: желтой, зеленой, синей и
фиолетовой последовательным подведением вертикальной нити коллиматора к середине каждой из этих линий и сделать отсчет по микрометрическому винту спектроскопа.
4. Данные измерений занести в таблицу 1 измерений и по этим данным построить
градуировочный график для спектроскопа, откладывая по горизонтальной оси отсчет n по винту, a по вертикальной оси – соответствующую длину волны l в нм
(1 нм = 10-9 м).
Таблица 1 измерений
| Цвет спектральной полосы | Желтый | Зеленый | Синий | Фиолето- вый |
| Длина волны | ||||
| Наименование единицы измерения l | нм | нм | нм | нм |
| Деление шкалы n |
Изучение спектров поглощения
1. Установить электрическую лампу накаливания так, чтобы щель футляра лампы
оказалась против щели Б спектроскопа.
2. Включают лампу и в окуляр L3 наблюдают получаемый спектр излучения светя-
щейся нити лампы накаливания, добиваясь четкости изображения перемещением окуляра.
3. Так как в поле зрения лабораторного спектроскопа весь спектр не помещается, то
его рассматривают по частям, вращая микрометрический винт и определяя начало и конец спектра.
4. Зарисовывают в цвете сплошной спектр в виде прямоугольника, на краях кото-
рого записывают значения n микрометрического винта, соответствующие началу и концу спектра.
5. Перед щелью Б спектроскопа помещают отверстие футляра электролампы, в ко-
торое поочередно вставляют светофильтры и наблюдают темные полосы спектра поглощения.
6. Вращением микрометрического винта спектроскопа совмещают нить окуляра с
началом темной полосы и определяют деление n1, соответствующее началу области поглощения.
7. Затем нить совмещают с концом этой полосы и определяют новое значение деле-
ния n2. Если конец темной полосы не удается увидеть, то в качестве n2 записывают показания микровинта, соответствующее одному из краев сплошного спектра.
8. По градуировочному графику находят значения длин волн l1 и l2 , соответст-
вующие краям полосы поглощения.
9. Данные заносят в таблицу 2 измерений и результатов расчетов.
Таблица 2 измерений и результатов расчетов
| № | n1 | n2 | l1, нм | l2, нм |
10. Зарисовать в цвете спектры поглощения в виде прямоугольника, указав на нем
границы полос поглощения в нанометрах.
Контрольные вопросы
1. Какие типы спектров Вы знаете?
2. Как устроен спектроскоп?
3. С какой целью проводят градуировку спектроскопа?
4. Как получить спектр поглощения?
5. Объясните природу спектров, исходя из квантовой теории.
Литература
1. Трофимова Т. И. Курс физики. М.: Высш. шк., 1994. Часть 5, гл. 24, § 187, 186.
2. Савельев И. В. Курс общей физики. М.: Наука, 1977. Том 2, часть 3, гл. XХ,
§ 145, 144.
3. Грабовский Р. И. Курс физики. С-Пб.: Лань. 2002. Часть П, гл. VI, § 46; гл. VIII,
§ 62, 63.
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 4–09