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

61989. Реформы Ивана ІV и Избранной рады 19.02 KB
  Почему Царь отказывается от системы кормления в местном управлении Учебные тексты для работы 1й группы Слово митрополита Филиппа при торжественном возведении его в сан предстоятеля русской Церкви 25 июля 1566 г. Наиболее важные дела стали решать в Москве царь и Боярская дума...
61990. Добровольное комплексное страхование имущества и гражданской ответственности его пользователей 199.5 KB
  Страхование имущества - это отрасль страхования, где объектом страхования являются имущественные интересы граждан, которым может быть причинен ущерб (вред) вследствие кого-либо действия или бездействия страхователя.
61995. Unsere deutschen Freunde bereiten sich auf Weihnachten vor 478.59 KB
  Unsere deutschen Freunde freuen sich auch über den Winter. Und warum? Im Winter feiern sie das Weihnachtsfest. Das ist sehr lustig. Die Kinder schreiben Weihnachtskarten, basteln Geschenke selbst...