2018-02-14
284
Студенты
Группа
Преподаватель
Дата
Челябинск
Цель работы: изучить спектр излучения водорода, определить постоянную Ридберга.
Оборудование: водородная газоразрядная лампа, ртутная лампа, монохроматор.
РАСЧЕТНЫЕ ФОРМУЛЫ
Планетарная модельатома, предложенная Резерфордом, представляет атом состоящим ……
Спектр излучения атомарного газа линейчатый. Для водорода по экспериментальным данным была подобрана сериальная формула для частот излучения
Происхождение линейчатого спектра излучения разреженных газов объяснила теория атома Бора введением постулатов. Первый постулат: ……
Орбиты электронов определяются условием квантования: …
Второй постулат: ………
Излученная энергия равна:……
Применение постулатов Бора и уравнения второго закона Ньютона к атому водорода позволяет получить формулу энергии:
Энергия атома отрицательна и принимает дискретный, квантованный ряд значений. Обозначим энергию на основном, первом, энергетическом уровне W 1 = −13,6 эВ. Энергия атомана более высоких уровнях будет обратно пропорциональна………
|
|
|
и определяется формулой:
Подставив формулу энергии в уравнение второго постулата, получим формулу для частот излучения:
точно совпадающую с сериальной формулой. Серия при n = 2 носит название серии Бальмера. Линии этой серии находятся в диапазоне видимого света: при m =3 – красная, m = 4 – зеленая, m = 5 – фиолетовая. Это соответствует переходам электрона с 3, 4 или 5 орбит на 2-ю орбиту.
ВЫПОЛНЕНИЕ РАБОТЫ
Ртутная лампа
| Цвет линий | Красный | Желтый | Зеле-ный | Голу-бой | Синий | Фиолетовый |
| Частоты n, 10 14 Гц | 4,812 | 5,190 | 5,495 | 6,102 | 6,884 | 7,385 |
| Деления N, дел. |
|
| ||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
Водородная
лампа
| Цвет линий | Красный | голубой | фиолетовый |
| Номер уровня m | 3 | 4 | 5 |
| Деления N, дел. | |||
| Частота n, 1014 Гц | |||
| Постоянная R, 1015 1/c |
Пример расчета постоянной Ридберга
=
Расчет среднего значения постоянной Ридберга
< R >=
Выводы.
ОТВЕТЫ НА КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
ЧИПС, филиал УрГУПС
Кафедра ЕНД
Работа 41
