49980

Измерение и анализ спектров свечения газоразрядных ламп

Лабораторная работа

Физика

Просматривая видимый диапазон 400 – 750 нм измерили длины волн всех спектральных линий лампы №1. Обработка результатов измерений Измеренные длины волн линий занесите в табл. Измерение длин волн спектральных линий. Используя данные о длинах волн спектральных линий атомов некоторых элементов из табл.

Русский

2014-01-13

184.5 KB

22 чел.

Лабораторная работа №3.22

Измерение и анализ спектров свечения газоразрядных ламп

Выполнили

Студенты 2 курса

гр. 062901 ФТК

Кощеев В.А.

Емельянович Т.М.

Антонова Т.И.

Проверил

Иванов М.А.

Минск, 2012

Цель работы:

1. Измерить спектры свечения газоразрядных ламп;

2. Провести качественный спектральный анализ веществ, заполняющих лампы.

Приборы и оборудование: монохроматор МУМ, две лампы с холодным катодом №1 и №2 и независимыми преобразователями напряжения, компактная люминесцентная лампа №3.

Рис.1. Схема лабораторной установки.

1 – лампа, 2 – входная щель, 3,5 – зеркала, 4 – дифракционная решетка, 6 – выходная щель, 7 – окуляр, 8 – редуктор, 9 – механический счетчик, 10 – стержень.

Теоретическая часть

В данной работе использовалась формула

где ћ – постоянная Планка, k и m – два значения главного квантового числа.

Ход работы

  1.  Включили в сеть лампу №1 (синюю). Установили окуляр в патрубок выходного окна. Осуществили фокусировку окуляра, двигая его вдоль оси и добиваясь чёткой видимости указателя и какой-нибудь линии спектра.
  2.  Установили на счетчике монохроматора 435,8 нм.  Задвинули стержень 10 от себя до упора; с помощью этого стержня, двигая его от себя или на себя, установили яркую синюю линию спектра лампы №1 напротив указателя. Теперь шкала  монохроматора стала привязана к этой спектральной линии; стержень 10 оставался в таком положении при выполнении всех измерений.
  3.  Просматривая видимый диапазон 400 – 750 нм, измерили длины волн всех спектральных линий лампы №1. Для этого рукоятку 8 вращали до тех пор, пока центр линии не оказался напротив указателя.
  4.  Выключили лампу №1, включили лампу №2 (красную), повторили пункт 3 для нее; проделали те же операции с лампой №3 (белой).

Обработка результатов измерений

  1.  Измеренные длины  волн линий  занесите в табл. 1.

Лампа №1

Лампа №2

Лампа №3

элемент

элемент

элемент

404

Hg

534

Ne

435

Hg

407

Hg

540

Ne

436

Hg

433

Hg

585

Ne

491

Hg

491

Hg

588

Ne

535

Hg

546

Hg

594

538

Hg

576

Hg

598

541

578

Hg

603

Ne

546

Hg

607

Ne

577

Hg

610

579

Hg

614

Ne

587

616

Ne

611

622

Ne

631

626

Ne

630

633

Ne

638

Ne

640

650

653

660

Ne

668

672

Таблица 1. Измерение длин волн спектральных линий.

  1.  Используя данные о длинах волн спектральных линий атомов некоторых элементов из табл. 2, отождествите измеренные длины  волн линий  каждой лампы с табличными, если это возможно. Те линии, которые удалось отождествить, пометили в соседнем столбце табл. 1 символом соответствующего элемента.

  1.  После подсчета получили для первой лампы всего 7 линий в спектре, все из которых смогли отождествить с данными длин волн спектральных линий атома ртути. Для второй лампы получили всего 22 линии в спектре, 13 из которых смогли отождествить с данными длин волн спектральных линий атома неона. Для третьей лампы получили всего 12 линий в спектре, 8 и 3 из которых смогли отождествить с данными длин волн спектральных линий атома ртути и  иона европия (как примеси в решетке ) соответственно.

Вывод: измерили спектры свечения газоразрядных ламп и провели качественный спектральный анализ веществ, заполняющих лампы. Подсчитали количество линий в спектре каждой лампы, по спектрам ламп определили, какие элементы входят в их состав. Подсчитали количество линий, которые удалось отождествить с данными таблицы длин волн спектральных линий атомов.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

50052. ЯВЛЕНИЕ САМОИНДУКЦИИ 99 KB
  Цель работы: ознакомиться с явлением самоиндукции; изучить зависимость постоянной времени электрической цепи состоящей из катушки индуктивности и омического сопротивления от величины сопротивления; определить величины индуктивности катушки и магнитной проницаемости сердечника соленоида. Найдём функциональную зависимость силы тока от времени. 12 Величину t=L R называют постоянной времени цепи которая равняется времени за которое при разрядке...
50053. Изучение команд меню Corel Draw10 117.5 KB
  Команда предназначена для загрузки в активный документ векторного растрового или текстового файла. Существует возможность загрузки нескольких десятков форматов и этот набор охватывает большинство наиболее распространенных графических и текстовых форматов. Позволяет сохранить информацию активного документа в различных форматах векторных растровых и текстовых. Текстовая информация может быть экспортирована либо вся либо из текущей страницы при включенном режиме Export this pge only Экспортировать лишь текущую страницу.
50054. Определение теплоемкости твердого тела 116 KB
  Цель работы: 1 измерение зависимости повышения температуры исследуемого образца в муфельной печи от времени; 2 вычисление по результатам измерений теплоемкости исследуемого образца. В любой момент времени количество тепла поступившее от электронагревателя идет на нагрев установки и на излучение в окружающую среду: [2] Величина Qпотерь пропорциональна разнице температур между печью и окружающим воздухом и может быть принята равной нулю в начальный момент времени. Прямое определение величин в уравнении [2] в начальный момент...
50055. Измерение параметров емкостей в цепи переменного тока 195.5 KB
  Плеханова технический университет Кафедра Общей и технической физики лаборатория электромагнетизма Измерение параметров ЕМКОСТЕЙ в цепи переменного тока Методические указания к лабораторной работе № 6 САНКТПЕТЕРБУРГ 2009 УДК 531 534 075. Цель работы: Определение импеданса сдвига фаз и измерение емкости на разных частотах в резистивноемкостной цепи. При работе на переменном токе с реактивными элементами в цепи индуктивность емкость следует обязательно учитывать их реактивный характер проводимости. Кроме того реактивные элементы...
50057. ОПРЕДЕЛЕНИЕ МОМЕНТА ИНЕРЦИИ МАХОВОГО КОЛЕСА МЕТОДОМ КОЛЕБАНИЙ 286.5 KB
  Цель работы: Ознакомление с методом измерения моментов инерции тел обладающих осевой симметрией. Основные теоретические положения к данной работе (основополагающие утверждения: формулы, схематические рисунки)
50058. ВЫБОР СПЕЦОДЕЖДЫ, СПЕЦОБУВИ И ДРУГИХ СРЕДСТВ ИНДИВИДУАЛЬНОЙ ЗАЩИТЫ 108.5 KB
  Изучить Правила обеспечения работников специальной одеждой специальной обувью и другими средствами индивидуальной защиты принятыми Постановлением Министерства труда и социального развития РФ от 18 декабря 1998 г. Составить личную карточку учета выдачи средств индивидуальной защиты по представленной форме в соответствии с заданием. Типовые отраслевые нормы бесплатной выдачи специальной одежды специальной обуви и других средств индивидуальной защиты выдаются преподавателем или берутся из справочника по охране труда в сельском хозяйстве...
50059. Рефрактометр Рэлея 260.5 KB
  Элемент щели dx посылает в направлении φ волну с амплитудой пропорциональной dx. При этом будем считать что угол φ достаточно мал sin φ ≈ φ и что в правой щели искусственно создана дополнительная разность хода Δ одинаковая для всех ее элементов это позволит написать смещение интерференционных полос используемое для измерений в интерферометреРэлея. Интегрируя 3 найдем 4 где а расстояние между щелями b ширина щели. Первый из них описывает распределение интенсивности в дифракционной картине Фраунгофера от одной щели.
50060. Техніка пересувань футболістів у нападі та захисті 21 KB
  Футболіст пересувається короткими кроками і завжди повинен бути готовий до миттєвої зупинки або зміни темпу й напрямку руху. Найважливіше під час вистрибування вибрати відповідне місце відштовхування врахувавши швидкість та висоту руху м’яча. Ефективний спосіб пересувань – зміна напрямку руху. Для того щоб змінити напрямок руху з мінімальною втратою часу футболісти застосовують повороти: переступанням стрибком на опорній нозі.