Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

КУРСАЧ

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
02.07.2025
Размер:
3.55 Mб
Скачать

Рисунок 12. Блок-схема установки для изучения параметров тлеющего разряда

Блок питания ГРТ включает в себя трансформатор ТР-1, выпрямитель напряжения, состоящий из трех диодных мостов и магазина сопротивлений R и ГРТ. Напряжение на ГРТ измеряется с помощью вольтметра V, а ток разряда - амперметром A. При включении SB1 напряжение сети поступает на входную обмотку ТР-1. Напряжение с выходных обмоток 9-10, 11-12, 13-14 ФЭ БП ФЭ УМ-2 ГРТ БУ ПП ГРТ БП ГРТ ВУ -15 ЛКС4-003 БАРС поступает на выпрямитель, включающего три диодных моста VD1-VD2, VD3-VD4, VD5-VD6. Выпрямленное напряжение через магазин сопротивлений R1-R29 поступает на ГРТ. Изменение тока разряда осуществляется изменением сопротивления разрядной цепи с помощью магазина сопротивлений. На рис.5 представлена электрическая схема управления механизмом передвижения ГРТ относительно входной щели монохроматора УМ-2, которая включает электродвигатель D2, переключатели B3, SB4, концевые выключатели SB5 и SB6, обеспечивающие отключение питания электродвигателя в конечных позициях ГРТ.

31

Рисунок 13. Принципиальная схема БП ГРТ и БУ ПП ГРТ

32

2. РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ СПЕКТРОВ СВЕЧЕНИЯ

2.1. АНАЛИЗ И ИДЕНТИФИКАЦИЯ СПЕКТРАЛЬНЫХ ЛИНИЙ ИЗЛУЧЕНИЯ АТОМОВ ОДНО И ДВУХВАЛЕНТНЫХ МЕТАЛЛОВ

ГРАДУИРОВКА МОНОХРОМАТОРА

Для того, чтобы с помощью монохроматора можно было определять длины волн линий исследуемого спектра, монохроматор необходимо проградуировать, т.е. установить зависимость между длиной волны, линий и делениями барабана о.

Градуировку МДР-2 в области 400–800 нм проводим с помощью ртутного разряда, линии спектра которого хорошо известны (Приложение 1)

Измерим зависимость интенсивности излучения от угла поворота дифракционной решётки в монохроматоре. Экспериментальные данные представлены в таблице (Приложение 2) и на рис. 14.

Рисунок 14. График зависимости интенсивности от угла поворота дифракционной решётки.

В таблице чувствительных линий указаны границы расположения цветов сплошного спектра и кривой спектральной чувствительности глаза.

33

Таблица 1. Таблица чувствительных линий ртутной лампы (ДРШ-250).

Вещество

Линии спектра

Положение линии на

Длина волны

шкале барабана

 

 

 

 

Фиолетовая

8

405,13

 

Синяя

38

436,26

Ртуть

Зелёная

139

546,06

Жёлтая

168

576,81

 

 

Красный

308

729,26

 

Инфракрасное излучение

380

808,25

По полученным табличным данным строим градуировочный график.

Рисунок 15. Градуировочный график для ртутной лампы.

ИЗУЧЕНИЕ СПЕКТРА ИЗЛУЧЕНИЯ ЩЕЛОЧНОГО МЕТАЛЛА

Измерим зависимость интенсивности излучения рубидия от угла поворота дифракционной решётки в монохроматоре. Экспериментальные данные представлены в таблице (Приложение 3) и на рис. 16. Затем выделим чувствительные линии и построим расшифрованный спектр изучаемого излучения.

34

Рисунок 16. График зависимости интенсивности от угла поворота дифракционной решётки.

Таблица 2. Таблица чувствительных линий рубидия (Rb)

Вещество

Линии спектра

Положение линии на

Длина волны

шкале барабана

 

 

 

 

 

 

 

 

Фиолетовый

14

410,19

 

22

419,31

 

 

39

437,75

 

 

51

450,76

 

 

61

461,61

 

Синий

64

464,78

 

66

467,03

 

 

 

 

70

471,38

 

 

79

481,13

 

Голубой

88

490,89

 

 

103

507,33

Рубидий

Зелёный

131

537,53

140

547,29

 

 

 

 

147

554,88

 

Жёлтый

161

570,07

 

179

589,59

 

 

 

Оранжевый

204

616,71

 

 

215

628,64

 

 

232

647,08

 

Красный

249

665,84

 

267

685,04

 

 

289

708,89

 

 

304

725,17

 

 

314

736,01

35

 

 

332

755,54

 

Инфракрасное

339

763,13

 

351

776,14

 

 

 

излучение

365

791,33

 

 

393

821,61

 

 

407

836,88

Рисунок 17. Расшифрованный спектр рубидия (Rb).

ИССЛЕДОВАНИЕ СПЕКТРОВ ИЗЛУЧЕНИЯ АТОМОВ ДВУХВАЛЕНТНЫХ МЕТАЛЛОВ

Аналогично прошлому эксперименту, проводим измерения. Результаты экспериментов для никеля приведены в приложении 4 на рисунке 18, для кадмия в приложении 5, на рисунке 20.

36

Рисунок 18. График зависимости интенсивности от угла поворота дифракционной решётки.

Таблица 3. Таблица чувствительных линий никеля (Ni)

Вещество

Линии спектра

Положение линии на

Длина волны

шкале барабана

 

 

 

 

 

 

 

 

Фиолетовый

15

411,72

 

22

419,31

 

 

39

437,75

 

 

50

449,68

 

Синий

61

461,61

 

65

465,95

 

 

72

473,54

 

 

80

482,22

 

Голубой

89

491,98

 

 

106

510,42

 

Зелёный

132

538,62

 

141

548,38

Никель

 

149

557,05

 

152

560,31

 

 

 

Жёлтый

161

570,07

 

171

580,92

 

 

178

588,51

 

 

181

591,76

 

Оранжевый

185

596,10

 

197

609,12

 

 

 

 

204

616,71

 

 

213

626,47

 

Красный

217

630,81

 

226

640,57

 

 

231

645,99

 

 

233

648,16

37

 

 

238

653,58

 

 

243

659,01

 

 

249

665,51

 

 

254

670,94

 

 

258

675,28

 

 

265

682,87

 

 

268

686,12

 

 

273

691,55

 

 

277

695,88

 

 

284

703,48

 

 

29

709,98

 

 

295

715,41

 

 

302

722,99

 

 

308

729,51

 

 

315

737,09

 

 

323

745,78

 

 

333

756,62

 

 

338

762,05

 

 

352

777,23

 

Инфракрасное

360

785,91

 

365

791,33

 

 

 

излучение

376

803,26

 

 

385

813,02

 

 

392

820,61

 

 

397

826,04

 

 

402

831,46

 

 

408

837,97

Рисунок 19. Расшифрованный спектр никеля (Ni).

38

Проводим измерения для кадмия.

Рисунок 20. График зависимости интенсивности от угла поворота дифракционной решётки.

Таблица 4. Таблица чувствительных линий кадмия (Cd)

Вещество

Линии спектра

Положение линии на

Длина волны

шкале барабана

 

 

 

 

Фиолетовый

22

419,31

 

 

50

449,68

 

 

57

457,37

 

Синий

61

461,61

 

66

467,03

 

 

 

 

72

473,54

 

 

78

480,05

 

Голубой

89

491,98

 

 

98

501,74

 

 

104

508,25

 

 

111

515,84

Кадмий

Зелёный

122

527,77

134

540,79

 

 

 

 

140

547,38

 

 

148

555,97

 

 

153

561,39

 

Жёлтый

161

570,07

 

171

580,92

 

 

178

588,50

 

 

181

591,76

 

Оранжевый

185

596,10

 

197

609,12

 

 

 

 

204

616,71

 

Красный

213

626,47

39

 

 

217

630,73

 

 

228

642,74

 

 

236

651,42

 

 

247

657,92

 

 

249

665,51

 

 

254

670,94

 

 

261

678,53

 

 

268

686,12

 

 

273

691,55

 

 

278

696,97

 

 

290

709,98

 

 

299

719,74

 

 

308

729,51

 

 

315

737,01

 

 

324

746,86

 

 

333

756,62

 

 

338

762,05

 

Инфракрасное

361

786,99

 

излучение

365

791,33

 

376

803,26

 

 

 

 

392

820,61

 

 

396

824,95

 

 

402

831,46

Рисунок 21. Расшифрованный спектр кадмия (Cd).

40

Соседние файлы в предмете Физические основы источников излучения