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

55982. Літературно-музична композиція, присвячена Дню народження Тараса Шевченка 79.5 KB
  Мета: Поглибити знання учнів про життя видатного сина українського народу - Т.Г.Шевченка. Розвивати творчі здібності учнів, спонукати їх до власної творчості; Виховувати любов і повагу до традицій нашого народу, патріотизм.
55983. Taras Hryhorovych Shevchenko – poet, citizen artist 49.5 KB
  Equipment: multimedia projector, computers, audio CDs with songs based on Shevchenko’s poems. The classroom is decorated with reproductions of T.H. Shevchenko’s paintings, samples of Ukrainian embroidery and guilder rose (калина). The first slide of computer presentation reads
55985. Наша дума, наша пісня не вмре, не загине… 504 KB
  Важко,через сніги і морози, пробивається цього року весна. Але знаменна вона тим, в березневі дні народився геніальний співець і пророк нації Т. Шевченко. Він не просто поет, він – Пророк і Учитель.
55986. Свіча Шевченкова горить… 13.39 MB
  Мета заходу: викликати у студентів інтерес до постаті Великого Кобзаря; виховувати почуття патріотизму, національної гордості за свій народ і його видатних людей Звучить мелодія кобзи. Звук стихає, під тихий звук кобзи ведучі, одягнені в українські вишиванки – хлопець і дівчина студенти.
55987. Наша дума, наша пісня не вмре, не загине! 68.82 KB
  В похилій хаті край Над ставом чистим і прозорим Життя Тарасику дала Кріпачка мати вбита горем. Ведучий: Скільки тих шляхів на світі і куди вони всі ведуть Увечері сяде дід на призьбі малий Тарас коло нього показує дід на темне небо на зорі.
55988. Тарас Григорович Шевченко в англомовному світі 113.5 KB
  Англійська мова якою зараз говорять і яку розуміють на всіх континентах представила Шевченка для світової читацької громади найбільше. Майже всі поезії Шевченка відтворюють англійською мовою.