Експериментальна частина. Основним приладом, що входить до складу лабораторної установки

Основним приладом, що входить до складу лабораторної установки, яка використовується в роботі, є монохроматор УМ-2 (універсальний монохроматор), який переважно використовується для дослідження видимого діапазону електромагнітного випромінювання речовини.

В роботі необхідно дослідити спектр випромінювання атомів ртуті та побудувати дисперсійну криву монохроматора – графік залежності кута оберту барабану монохроматора від довжини хвилі. Спрощена схема монохроматора УМ-2 приведена на рис.1. Досліджуване світло від джерела 4 (в роботі – ртутної лампи) проходить через вхідну щілину 7 і після проходження через конденсор 3 плоским паралельним пучком направляється на систему призм 2. В наслідок явища дисперсії світло після проходження через призми розкладається в спектр, так що в зорову трубу 5 потрапляє тільки вузький спектральний інтервал, а решта випромінювання поглинається чорними стінками кожуха 1 монохроматора. Спектр, що спостерігається в зоровій трубі монохроматора являє собою набір спектральних ліній, притаманний саме тому хімічному елементу який досліджується (в даному випадку - ртуті). Кожна спектральна лінія, що спостерігається в монохроматорі виглядає як монохромна вертикальна смуга і по суті являє собою зображення вхідної щілини 7, яке спостерігається за допомогою зорової труби 5 і знаходиться в її фокальній площині

Рисунок 6.1

6.3 Хід роботи

1. Увімкнути в мережу джерело живлення ртутної лампи. (Увага! Випромінювання ртутної лампи шкідливе для зору. Не заглядайте в середину захисного кожуху лампи). У зоровій трубі повинен виникнути спектр ртуті.

2. Повільно обертаючи мікрометричний гвинт вхідної щілини монохроматору домогтися того, щоб спектральні лінії мали оптимальну ширину: не були занадто широкими і, в той же час, були досить яркими.

3. Повільно обертаючи кільце окуляра монохроматора за або проти годинної стрілки, налаштувати зображення спектру під власний зір так, щоб воно було чітким.

4. Повільно обертаючи барабан монохроматора за або проти годинної стрілки, спостерігати переміщення спектру праворуч або ліворуч і коли перша фіолетова лінія встановиться проти візира окуляра, записати в таблицю її положення по показнику шкали барабана монохроматора ().

Обертаючи барабан, сумістити наступну спектральну лінію з візиром, провести аналогічний запис і таким чином пройти весь спектр.

Таблиця 6.1

№	Колір лінії
	Фіолетова	410,8
	Синя	434,8
	Синя	435,8
	Блакитна	491,6
	Блакитна	502,6
	Зелена	546,1
	Жовта	577,0
	Жовта	579,0

5. Замалювати спектр в зошит в інтервалі довжин хвиль від 400 нм до 600 нм.

За даними таблиці 6.1 побудувати дисперсійну криву монохроматора – тобто побудувати графік залежності довжини хвилі від кута оберту барабану .

Контрольні запитання

1.В чому полягає фізичний зміст абсолютного показника заломлення?

2.Яка швидкість є найбільшою швидкістю, що відома в природі і чому вона приблизно дорівнює?

3.Що таке дисперсія світла?

4.Які спектри називаються спектрами випромінювання та поглинання?

5.В чому полягає спектральний аналіз речовини і на якому явищі він заснований?

Література

1. Сивухин Д. В. Общий курс физики. – т. 4. – М.: Наука, 1980.- с. 38 – 39.

2. Савельєв І.В. “Курс загальної фізики”, т.2.М.,1980.- с. 452 – 454.

7 ЛАБОРАТОРНА РОБОТА № 67. ДОСЛІДЖЕННЯ СПЕКТРУ АТОМУ ВОДНЮ

Мета роботи - Дослідити видиму частину спектру атому водню. Визначити сталу Ридберга.

Прилади і обладнання: Монохроматор УМ-2, воднева лампа, джерело живлення ЕПС-2.

Дата добавления: 2015-10-29