1. Ввімкнути шнур випромінювача до мережі та ввімкнути пристрій вимикачем "СЕТЬ".
2. Пересвідчитися, що лампа випромінювача працює (за наявністю світла у вікні випромінювача).
3. Зачекати, доки прогріється випромінювач на протязі 1-2 хвилин.
4. Через окуляр монохроматора, повертаючи ручку вимірювання довжини хвилі, спостерігати лінії спектра серії Бальмера. Для вимірювання довжини хвилі встановити відповідну лінію в центрі поля спостерігання монохроматора i за шкалою монохроматора визначити довжину хвиль.
5. По закінченню роботи необхідно вимкнути живлення пристрою вимикачем "СЕТЬ" та вимкнути шнур випромінювача від мережі.
Таблиця 1.1 Довжини хвиль спектральних ліній деяких елементів
Лампа | Характеристика спектральних ліній | Довжина хвилі, |
Гелева | червона 1-а слабка | 7065,0 |
червона 2-а яскрава | 6578,0 | |
жовта | 5876,0 | |
зелена 1-а | 5016,0 | |
зелена 2-а | 4922,0 | |
голуба | 4713,0 | |
синя | 4471,0 | |
фіолетова 1-а | 4026,0 | |
фіолетова 2-а | 3889,0 | |
Неонова | яскраво-червона | 6401,0 |
червоно-оранжевий | 6242,5 | |
Оранжева 1-а помітна | 5944,8 | |
жовта | 5852,5 | |
зелена ліва | 5400,6 | |
зелена права | 5340,0 | |
синьо-зелена | 4849,0 | |
Воднева | червона яскрава | 6569,0 |
зелено-блакитна | 4861,0 | |
синя | 4340,0 | |
фіолетова слабка | 4102,0 | |
Ртутна | темно-червона | 6907,46 |
яскраво-червона | 6438,46 | |
Червоно-оранжева 1-а | 6234,37 | |
Червоно-оранжева 2-а | 6123,27 | |
оранжева | 6072,64 | |
жовта 1-а | 5790,68 | |
жовта 2-а | 5769,59 | |
яскраво-зелена | 5460,72 | |
темно-зелена | 4890,27 | |
яскраво-синя | 4358,34 | |
синя середня | 4347,15 | |
синя слабка | 4339,23 | |
фіолетова слабка | 4108,07 | |
фіолетова середня | 4097,7681 | |
фіолетова яскрава | 4046,56 | |
Азотна | червона | 6482,0 |
оранжево-жовта | 6008,0 | |
оранжево-жовта | 5941,0 | |
жовта 1-а | 5328,0 | |
жовта 2-а | 5179,0 | |
зелена | 5045,0 |
6. За відомими m, n та визначеними в досліді довжинами хвиль розрахувати сталу Рідберга R за формулою (1.2).
|
|
7. Знайти відносну похибку розрахунку сталої Рідберга.
8. Визначити номер рівня m, з якого електрон переходить на рівень n =2, випромінюючи фотон з довжиною хвилі m2.
9. Розрахувати енергію фотона Ет - Еп = hvmn,, що випромінює електрон при переході з m -го рівня на рівень n =2.
10. Результати експерименту занести до таблиці 1.2.
Таблиця 1.2. Результати вимірів
Лампа | Характеристика спектральних ліній | Довжина хвилі, |
Контрольні питання.
1. Сформулювати постулати Н. Бора.
2. Які недоліки теорії Н. Бора?
3. Вивести формулу (1.9) енергії атома водню.
4. Який атом називається водневоподібним?
5. Пояснити фізичний зміст від¢ємного значення енергії електрона в атомі.
6. Визначити за рис.1.1 потенціал іонізації та енергію першого, другого та третього збудженого стану атома водню.
|
|
7. Одержати формулу (1.10) для сталої Рідберга.
8. Пояснити фізичний зміст квантового числа n.
9. Розрахувати довжину хвилі резонансної лінії водню.
10. Пояснити, чому, якщо в спектрі випромінювання спостерігається серія Лаймана, то спостерігаються і всі інші серії?
11. Які серії можуть спостерігатися у спектрі поглинання атома водню?
Лабораторна робота № 2
ВИЗНАЧЕННЯ ПОТЕНЦІАЛІВ ЗБУДЖЕННЯ АТОМІВ КРИПТОНУ. ДОСЛІД ФРАНКА І ГЕРЦА
Прилади і обладнання: криптонозаповнений тріод ПМИ-2; установка КФ02, амперметр, осцилограф.