Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Квантовая физика.doc
Скачиваний:
1
Добавлен:
01.04.2025
Размер:
1.12 Mб
Скачать

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.

  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