Описание приборов.

Универсальный монохроматор УМ – 2 состоит из трёх основных частей:

1. Коллиматора А, состоящего из входной трубы со щелью и объектива, дающего па­рал­лельный световой пучок

2. Призмы В, разделяющей лучи с разными длинами волн. В нашем приборе используется призма Аббе, изготовленная из тяжёлого флинта (стекла, с боль­шой дисперсией). Эта призма состоит из трёх призм, склеенных определённым образом, так что независимо от коэффициента преломления лучи поворачиваются на 90. Такие призмы называются призмами с постоянным углом преломления.

3.Выходной или зрительной трубы С со щелью и объективом. Щель (1) коллиматора располагается параллельно преломляющему ребру призмы. Изучаемый источник света непосредственно или с помощью проекционного устройства освещает входную щель прибора. Высота щели, определяющая ширину спектра, ограничивается специальной диа­фрагмой, а ширина отдельной линии регулируется барабанчиком (2) с ценой деления 0.01 мм.

Ввиду того, что фокусное расстояние объектива для каждой длины волны свое, кон­струкцией предусмотрена фокусировка объектива. На наружной трубе имеется окно с мил­лиметровой шкалой фокусировки с нониусом (3). Фокусировка производится вращением маховичка (4). Зависимость фокусировки от длины волны будет указана ниже. Лучи света, прошедшие призму и разделенные на монохроматические составляющие, по­падают в объектив выходной трубы прибора, который собирает их в плос­кости выходной щели. Для облегчения наблюдения спектр рассматривают через окуляр (5). Таким образом, этот объектив (называемый камерным) совместно с окуляром образуют зрительную трубу С. В фокальной плоскости окуляра зрительной трубы находится указатель, который осве­щается лампочкой через сменные фильтры в револьверной оправе. При работе в каждой об­ласти спектра указатель может освещаться све­том той же длины волны. Для регулировки освещения указателя на приборе установлен рео­стат с выключателем.

Ртутная лампа (СВДШ-250) РС-50 дает линейчатый спектр паров ртути. Эта лампа устанавливается в ко­жухе и яв­ляется мощным ис­точником света. Кожух с за­щитным стеклом необходим для предохране­ния от яркого света лампы, богатого ультрафиолетовым светом, вредным для глаз. Кроме того, во время работы в лампе развивается давление 30 ат­мосфер, поэтому обращаться с ней нужно осторожно и без кожуха не работать. Для зажигания ртут­ной лампы ДРС-50 используется осветительное устройство ОУ-1. Описание конструкции и правила эксплуатации ОУ1 даются в инструкции. Водородная трубка - источник линейча­того спектра водорода. Трубка наполнена водородом при давлении 5-10 мм рт.ст. Разряд в трубке происходит между металлическими электродами, впаянными в нижние ко­лена трубки. Для зажигания водородных трубок применяется осветительное устройство ОУ-1. Основное свечение водорода происходит в капиллярном горизонтальном колене трубки.

Порядок выполнения работы

В данной работе студент должен ознакомиться с линейчатым спектром водорода и ртути, измерить длины волн четырех линий серии Бальмера в спектре водорода и, зная эти длины волн, вычислить постоянную Ридберга.