- •Техника безопасности
- •Исследование характеристик теплового излучения лампы накаливания
- •1.2. Расчетные зависимости
- •1.3. Описание установки
- •1.4. Порядок выполнения работы
- •1.5. Контрольные вопросы
- •Исследование свойств фотоэлемента
- •2.2. Расчетные зависимости
- •2.3. Порядок выполнения работы
- •2.4. Контрольные вопросы
- •Определение постоянной планка, работы выхода электронов и красной границы фотоэффекта
- •3.2. Расчетные зависимости
- •3.3. Порядок выполнения работы
- •3.4. Контрольные вопросы
- •Работа № 4 Определение потенциала возбуждения атома методом Франка и Герца.
- •4.2 Расчетные зависимости
- •4.3. Описание установки и метода исследования
- •4.4. Порядок выполнения работы
- •4.5. Контрольные вопросы
- •Определение постоянной Ридберга по спектру атомов водорода
- •5.3. Расчетные зависимости
- •5.4. Описание установки
- •5.5. Порядок выполнения работы
- •5.6. Контрольные вопросы
- •Изучение спектра поглощения иона празеодима
- •6.3. Расчетные зависимости
- •6.3. Описание установки
- •6.5. Порядок выполнения работы
- •6.6. Контрольные вопросы
- •Изучение спектра поглощения молекул йода
- •7.3. Расчетные зависимости
- •7.4. Порядок выполнения работы
- •Результаты расчетов
- •7.5. Контрольные вопросы
- •Определение индукции магнитного поля методом ядерного магнитного резонанса
- •8.3. Расчетные зависимости
- •8.4. Порядок выполнения работы
- •8.5. Задание
- •8.6. Контрольные вопросы
- •Квантовая физика
- •432027, Г. Ульяновск, ул. Сев. Венец, 32
7.4. Порядок выполнения работы
В данной работе для изучения спектра поглощения молекулы приме-няется установка, принципиальная схема которой приведена на рис. 7.3. Установка состоит из источника света 1 (лампа накаливания с линзой 2), кюветы с йодом 3 и монохроматора 4.
Рис. 7.3. Принципиальная схема установки
1. Проверка градуировки монохроматора. Установить винтом 6 входную щель коллиматора шириной, равной 0,1 мм и барабан 9 в диапазоне 2300-2500 градусов, поставить непосредственно перед входной щелью неоновую лампочку. Вилку неоновой лампочки включить в сеть с напряжением 220 В. Неоновая лампочка слегка перемещается перед щелью до тех пор, пока щель монохроматора не будет освещена и в поле зрения не появятся яркие линии неона.
Если указатель зрительной трубы монохроматора и спектральные линии расплывчатые, то следует отрегулировать сначала положение окуляра, добившись резкого изображения указателя, перемещением окуляра. Резкость изображения спектральных линий устанавливается винтом 10 и фиксируется по шкале 11.
Проверку градуировки монохроматора произвести по спектральной линии неона 5862 Å (наиболее интенсивная линия желтого цвета). Вращением барабана длин волн 9 произвести смещение изображения этой линии до совмещения с указателем зрительной трубы. По барабану 9 произвести отсчет. Если отсчет по шкале барабана длин волн (в градусах) будет соответствовать значению 2480, то надо считать, что барабан моно-хроматора «не сбит». Если же расхождение будет превышать 2°, то попросить преподавателя или лаборанта отрегулировать прибор. В дальнейшем для определения длин волн пользоваться градуировочным графиком, приведенным в лаборатории.
2. Исследование спектра поглощения йода.
1. Установить ширину входной щели винтом 6, равную 0,05 мм. На рассто-янии 400 - 600 мм перед щелью установить лампу накаливания. С помощью понижающего трансформатора включить лампу в сеть 220 В. Перемещая лампу накаливания, добиться равномерного освещения входной щели.
2. Наблюдая в окуляр зрительной трубы и вращая барабан длин волн от 100 до 3000 градусов, убедиться, что источник света дает непрерывный спектр излучения.
3. На пути луча, идущего от источника света в монохроматор, установить кювету с йодом 3. Вращением барабана длин волн 9 совместить указатель зрительной трубы с одной из полос поглощения в красной или желтой областях спектра и произвести отсчет. Выбрав шаг к = 3, произвести два дополнительных измерения (см. рис. 7.4.), записав результаты в таблицу 7.1.
Используя
градуировочный график, приведенный на
рабочем месте, выра-зить результаты
измерений в ангстремах.
Рис. 7.4. Спектр поглощения: 1, 2, 3 – положение указателя зрительной трубы при измерении
4. По полученным значениям величин найти значения волновых чисел v = = 1 / и величин
Результаты расчетов занести в таблицу 7.1.
По данным таблицы 7.1 вычислить константу а', постоянную ангармонич-ности b', максимальное колебательное квантовое число, колебательную частоту
,
энергию диссоциации D.
Для вычислений воспользоваться формулами
(7.8, 7.9, 7.11, 7.12, 7.13). Результаты занести в
таблицу 7.2. Определить погрешности
измерений, учитывая, что
а'
=
,
,
где
см.
Таблица 7.1
Результаты измерений
-
№№
п. п.
Положение барабана в градусах.
,
Å
,
см
, см-1
,
см-1
,
см-1
Таблица 7.2
