Экспериментальная часть

Приборы и оборудование: объект исследования, блок управления, осциллограф.

Экспериментальная установка

В отличие от оригинального опыта в настоящей работе имеется несколько особенностей:

• в место паров ртути объект исследования заполнен инертным газом криптоном;

• напряжение на сетке изменяется автоматически блоком управления по линейному закону, синхронно с линейно изменяющимся напряжением горизон‑ тальной развёртки осциллографа;

• сила анодного тока преобразуется в напряжение, которое подаётся на вертикально отклоняющиеся пластины прибора;

• блок управления формирует метку, накладываемую на изображение на экране осциллографа. С помощью ручек «грубо» и «точно» метка перемещается в горизонтальном направлении (рис.9.4), а на цифровом индикаторе отображается напряжение между катодом и сеткой.

Порядок выполнения работы

1. В соответствии с рис.9.3 проводится взаимное соединение приборов.

2. Регуляторы «грубо» и «точно» выводятся против часовой стрелки до упора.

3. На осциллографе переключателем V/дел и mS/дел устанавливаются соответственно в положения 0.2V/дел и 5mS/дел .

4. С разрешения преподавателя сначала включается осциллограф, затем блок управления.

5. Регуляторами «стабильность» и «уровень» добиваются устойчивого изображения на экране.

6. Регуляторами «грубо» и «точно» метка устанавливается против соответствующего пика на экране, а по индикатору считывается напряжение U между катодом и сеткой. Каждое измерение сделать не менее трёх раз; результаты усреднить. Все данные записываются в табл.9.1.

7. Зная длину волны в спектре криптона (табл.9.1), рассчитать потенциал возбуждения U_возб,_. пользуясь формулой (9.5).

Таблица 9.1

№ пика	Измеренное напряжение U, В				Каким потен- циалам соот- вет- ствует	Теорети-ческое напря- жение Uтеор., В	, %	Длина волны, эксп. λэксп., нм	Длина волны, справ., λ, нм	, %
	№ измерения			среднее
	1	2	3
1					Uвозб.				343.17
2								-	-	-
3								-	-	-
4								-	-	-
5								-	-	-
6								-	-	-
7								-	-	-

8. Пользуясь полученным значением U_возб. и справочными данными табл.9.2 о потенциалах ионизации, найти соответствие измеренных значений напряжения табличным: возбуждения U_возб., ионизации или их сочетания (например, 2U_возб. или U_возб+ U_и1 и т.д.). Рассчитать соответствующую сумму U_теор., записать в таблицу 9.1.

Таблица 9.2

	Потенциал ионизации, справочные данные Uи, В
Первый Uи1	14.0
Второй Uи2	24.37
Третий Uи3	36.9

9. Результаты измерений U и теоретические U_теор. сравниваются между собой, и рассчитывается относительная погрешность результатов измерения:

10. По формуле (9.5) рассчитать длину волны λ_эксп, соответствующую первому измеренному потенциалу, записать в табл.9.1. Рассчитать погрешность, используя справочные данные по длинам волн в спектре криптона:

.

11. На миллиметровой бумаге по точкам строится изображение с экрана осциллографа.