5.4. Описание установки

Установка состоит из монохроматора, источника питания, водородного и ртутного источников света. Принципиальная схема установки приведена на рис. 5.3. Она состоит из источника света 1 и монохроматора 4. Основными частями монохроматора являются коллиматор, дисперсионная призма и зри-тельная труба. Свет от источника 1 попадает на щель коллиматора 5, ширину которой можно регулировать винтом 6. Цена деления на барабанчике 6 равна 0,01мм. Входная щель находится в фокусе объектива коллиматора 7; выходящий из него пучок лучей параллельным потоком падает на дисперсионную призму. В поле зрения зрительной трубы наблюдается спектр. В фокусе объектива 8 имеется указатель, относительно которого устанавливается линия спектра. Установка линии производится путём поворота дисперсионной призмы барабаном 9. Установка объектива коллиматора производится винтом 10. Положение объектива 7 определяется по шкале 11. Если в поле зрения зрительной трубы монохроматора одинаково резко видны указатель и края щели коллиматора, то фокусировка монохроматора правильная. В противном случае надо провести фокусировку (наведение на рез-

кость изображения): сначала указателя – перемещением окуляра, а затем произвести фокусировку изображения щели коллиматора винтом 10. Нормальная фокусировка щели соответствует 9,5 делениям по шкале 11. Заслонка 12 служит для перекрытия луча. В рабочем положении заслонка должна быть открыта.

Рис.5.3. Принципиальная схема установки

5.5. Порядок выполнения работы

1. Произвести градуировку прибора. Для этого на оптическом пути прибора установить ртутную лампу, которая питается от специального блока. Включив блок питания в сеть с напряжением 220 В, кратковременно нажмите на кнопку поджига, расположенную на корпусе источника питания.

Медленно вращая барабан длин волн, ввести линии, приведенные на спек-трограмме рис. 5.4 в центральную часть поля зрения, записав положение барабана. Данные занести в таблицу 5.2. По полученным данным построить график, отложив по оси абсцисс – деления барабана, а по оси ординат – соответствующие значения длин волн.

Таблица 5.2

Линии излучения ртути

№№ п.п.	Цвет линии в спектре ртути	Число делений барабана	Длина волны, Å
1.	Красная		6907
2.	Желтая первая		5791
3.	Желтая вторая		5770
4.	Зеленая		5461
5.	Голубая		4917
6.	Сине-фиолетовая		4358

Рис. 5.4. Спектрограмма ртути

2. Включить водородный источник света. Длительность непрерывной работы второго источника свата, как и первого, не должна превышать 10 минут. Вращая барабан длин волн, записать показания, соответствующие водородным линиям. По градуировочному графику определить длины волн излучения водорода. Используя схему уровней атома водорода (рис. 5.2), определить спектральные переходы, соответствующие наблюдаемым ли-ниям. По полученным результатам подсчитайте постоянную Ридберга (по формуле 5.5).