3Адание №2. Изучение спектров излучения щелочных металлов (Rb,Cs)

ОБОРУДОВАНИЕ – то же, что и в задании 1, лампы ВСБ–2, наполненные парами рубидия и цезия.

1. Открыть крышку генератора ППБЛ-З и закрепить лампу ВСБ-2 внутри анодного контура с помощью пружин.

2. Установить источник излучения на расстоянии 40-50 см от входной щели МДР-2. Перемещая конденсор вдоль скамьи, получите изображение источника на входной щели. Включение генератора про­изводить в следующем порядке:

а) включить вилку кабеля питания в сеть 220 В, 50 Гц;

б) включить тумблер СЕТЬ на лицевой панели выпрямителя;

г) через 2-3 мин. включить тумблер АНОД, ручкой регулировки мощности установить ток (по прибору на лицевой панели выпрямителя соответствующий рабочему режиму лампы типа ВСБ-2 (см. таблицу №2, ПРИЛОЖЕНИЕ).

ВНИМАНИЕ !!! Устанавливая ток по прибору на лицевой панели выпрямителя более 350 мА, не допускается.

3. Определите положение линий (Rb) на шкале барабана, данные занесите в таблицу.

ТАБЛИЦА №2.

Вещество	Линии спектра	Положение линии по шкале барабана	Длина волны, нм

При расшифровке спектра необходимо пользоваться градуировочной кривой, полученной при выполнении задания I и таблицей №1 ПРИЛО­ЖЕНИЯ.

4. Замените лампу с парами рубидия на лампу с парами цезия.

Замену ламп ВСБ-2 производить в следующем порядке:

а) тумблер АНОД поставить в положение ОТКЛ;

б) повернуть ручку регулировки мощности до упора против часовой стрелки;

в) открыть крышку генератора;

г) заменить лампу;

д) закрыть крышку генератора;

е) включить тумблер АНОД;

ж) вращая по часовой стрелке ручку регулировки мощности, установить по прибору ток, соответствующий режиму работы данной лампы.

ВНИМАНИЕ !!! Открывать крышку генератора допускается только в поло­жении “ВЫКЛ” тумблера “АНОД”.

5. Определите положение линий цезия на шкале барабана МДР-2, данные занесите в таблицу №2.

6. Нарисуйте диаграмму уровней энергии для атомов рубидия и цезия и отметьте на ней оптические переходы, найденные Вами в экспери­менте.

Задание № 3. Исследование спектров излучения атомов двухвалентных металлов.

ОБОРУДОВАНИЕ, и порядок проведения работы тот же, что и в задании №2.

1. Установите лампу БСВ2 с парами ртути и проведите измерение спектра излучения. Испльзуя градуировочный график определите длины волн линий ртути.

2. Постройте энергетическую диаграмму, включающую определенные по

п.1 длины волн.

3. Выолните п.1,2 для ламп БСВ2 с парами кадмия и цинка.

Вопросы для самопроверки

1. Система термов и основные серии оптического спектра атома (иона) с одним валентным электроном.

2. Природа тонкой структуры атомных термов. Что понимается под мультиплетностью атомных термов?

3. Система термов и основные серии оптического спектра атома (иона) с двумя валентными электронами.

4. Какие уровни атома называются вырожденными? Приведите примеры вырожденных уровней.

5. Какое излучение атомов называется резонансным?

Приложение 1.

Основные линии оптического спектра атомов Hg. (Спектральная нормаль класса “А”)

Длина волны , ( А0)	Сила осциллятора	Длина волны, (А0)	Сила осциллятора
1849,5	960	3801,66	10
2464,06	510	3906,37	83
2536,52	26	4040,56	160
2576,29	5	4077,83	64
2893,59	27	4108,05	23
2925,4	5	4347,49	240
2967,28	400	4358,34	150
3021,5	120	4916,07	43
3125,66	100	5460,74	100
3131,56	100	5769,6	220
3131,84	150	5789,66	600
3341,48	22	5790,66	170
3650,15	300	6907,46	60
3654,83	47	7081,9	60
3662,88	10	7091,86	60
3663,28	28	10139,79	270
3704,17	46