Порядок виконання роботи

1. Вивчення спектральних закономірностей у спектрі атома водню проводять за допомогою монохроматора УМ-2, у високовольтну приставку якого почергово ставлять газорозрядні трубки, заповнені гелієм і воднем.

2. Градуювання монохроматора здійснюють за допомогою найбільш інтенсивних ліній спектра атома гелію. Спектр від газорозрядної трубки з гелієм розглядають в окуляр монохроматора. Градуювальним барабаном суміщають стрілковий показник монохроматора з відповідною спектральною лінзою атома гелію. Відліки градуювального барабана заносять до табл.1. Аналогічні дослідження проводять з газорозрядною трубкою заповненою воднем.

Таблиця 1.

Речовина	Лінія спектра	Інтенсивність	Довжина хвилі, нм	Відліки градуювального барабана
Гелій	Червона	1000	706,5
	Червона	100	667,5
	Жовта	3000	587,6
	Жовто-зелена	50	541,2
	Зелена	100	501,6
	Зелена	60	492,2
	Голуба	300	468,5
	Синя	400	447,1
	Фіолетова	70	402,6
	Фіолетова	50	396,5
Водень	Червона
	Голуба
	Синя
	Фіолетова

Обробка результатів експерименту та їх аналіз

1. Побудувати градуювальний графік, по осі у якого відкласти довжини хвиль спектра гелію (нм), а по осі х - відліки градуювального барабана монохроматора, які відповідають цим лініям.

2. Користуючись градуювальним графіком, визначити довжини хвиль спектра атома водню. Значення цих довжин хвиль занести до таблиці.

3. Користуючись формулою (5), визначити сталу Рідберга.

4. Одержані експериментальні значення сталої Рідберга порівняти з теоретично розрахованим значенням за формулою (10).

Контрольні запитання для допуску до виконання лабораторної роботи

1. Мета роботи

2. В якому випадку атоми випромінюють лінійчасті спектри?

3. Які успіхи мала теорія Бора в поясненні будови атома водню?

4. Які суперечності супроводжували теорію будови атома водню?

5. Записати та дати пояснення потенціальної енергії кулонівського поля ядра.

6. Записати та дати пояснення рівняння Шредінгера стаціонарних станів.

7. Як квантується момент імпульсу електрона в атомі водню?

8. Яких значень може набувати орбітальне квантове число?

9. Запишіть та поясніть формулу повної енергії електрона в атомі водню.

10. Що квантує головне квантове число?

11. Що квантує магнетне квантове число?

12. Як утворюються окремі серії випромінювання атома водню?

13. Запишіть та поясніть формулу Пальмера. Що таке стала Рідберга та яких значень вона набуває?