Порядок выполнения работы

Блок-схема экспериментальной установки приведена на рис. 2. На этой схеме S – сменный источник излучения (неоновая лампа, ртутная лампа, лампа накаливания), К – кювета с водным раствором , М – монохроматор, Ок – окуляр.

1. Ознакомьтесь с устройством монохроматора, пользуясь инструкцией к прибору (ауд. 318, препараторская)

2. Проградуируйте монохроматор, т.е. найдите однозначную зависимость между показаниями отсчетного устройства монохроматора и истинными значениями длин волн видимой части спектра. Для этого включите ртутную (затем неоновую) лампу, добейтесь резкого изображения спектральных линий. Вращая микрометрический винт поворотного механизма 13 (см. инструкцию к прибору), настраивайте каждую линию спектра ртутной (затем неоновой) лампы на указатель монохроматора и записывайте в таблицу 1 значение в делениях для каждой линии.

Таблица 1.

, дел	, нм

3. Включите в качестве источника излучения лампу накаливания и введите в ход лучей кювету с раствором, поставив ее на предметный столик. Вращая микрометрический винт поворотного механизма 13 (см. инструкцию к прибору), производите сканирование спектра (от красного к фиолетовому его концу). Найдите отсчет по шкале барабана монохроматора, при котором происходит «обрезание» спектра. Запишите в протокол значение . Измерение проведите 5 раз.

Обработка результатов.

1. Пользуясь таблицами 1 и 3, постройте градуировочный график , примерный вид которого показан на рис. 3.

2. По градуировочному графику найдите длину волны , соответствующую отсчету .

3. По найденным значениям , используя формулу (7), определите 5 значений h и запишите их в таблицу 2.

Таблица 2

, дел	, нм

4. Найдите среднее значение , где п – число найденных значений h (в данном случае ).

5. Найдите ошибку по формуле

где , - среднее из п значений , .

6. Запишите окончательный результат в виде .

7. Сравните найденное значение постоянной Планка с табличным. Сделайте вывод.

Контрольные вопросы

1. Какой спектр испускают раскаленные металлы?

2. Какая разница между сплошным и линейчатым спектром?

3. Опишите метод определения постоянной Планка в данной работе.

4. Сформулируйте закон Гроттгуса-Драпера.

5. Сформулируйте закон Эйнштейна-Штарка.

6. Что называется квантовым выходом?

7. Запишите выражение для определения постоянной Планка.

8. Как определяется ?

9. В чем заключается явление дисперсии света?

10. Что называется монохроматором?

11. Принцип действия монохроматора.

12. Как проградуировать монохроматор?

Таблица 3

	цвет линии	, нм	Относительная яркость (визуальная оценка)
Ртутная лампа Нg	фиолетовая	404,66	2
	фиолетовая	407,78	1
	фиолетово-синяя	435,84	8
	бирюзовая	491,60	1
	зеленая	546,07	10
	желтая	576,96	8
	желтая	579,07	10
Неоновая лампа Ne	зеленая	540,06	10
	желтая	585,25	10
	оранжевая	588,19	4
	оранжевая	594,48	3
	красно-оранжевая	597,55	2
	красно-оранжевая	603,00	2
	красно-оранжевая	607,43	4
	красно-оранжевая	609,62	3
	красно-оранжевая	614,31	5
	ярко-красная	616,36	5
	ярко-красная	621,73	3
	ярко-красная	626,65	8
	ярко-красная	630,48	2
	ярко-красная	633,44	5
	ярко-красная	638,30	10
	ярко-красная	640,22	10
	красная	650,65	5
	красная	653,29	5
	красная	659,89	5
	красная	667,83	3
	красная	671,70	1