Отчет по работе № 11
“Спектроскопическое определение ядерных моментов”
студента 13 группы III курса
Василькова Сергея Дмитриевича.
Для получения сверхтонкого расщепления термов необходимо пользоваться прибором высокой разрешающей силы. В этой работе используется эталон Фабри - Перо, помещенный внутрь спектрографа. Оптическая схема такой установки дана ниже:
Интерферометр АВ помещен между объективом коллиматора L1 и призмой. Интерференционные кольца получаются в главной фокальной плоскости объектива камеры L2 и фотографируется на фотопластинку.
В данной работе необходимо определить величины расщепления нормального терма 52S1/2 Rb87 по сверхтонкому строению линий 62P1/2 – 52S1/2 и 62P3/2 – 52S1/2. По величине сверхтонкого расщепления dn надо сосчитать величину постоянной сверхтонкой структуры А. Затем, пользуясь формулой можно найти множитель g(I) для Rb87, после чего можно определить величину отношения . Величина А определяется по формуле . В нашем случае a2=5,324×10-5, n*=1,80, Z=37, R=109737 см1, F=1. Величина сверхтонкого расщепления определяется по формуле , где dk — диаметр кого кольца, отвечающего , dk’— отвечает кольцу с ’; t=10мм.
Схема термов:
Таблица экспериментальных данных.:
диаметр кольца, соответствующего длине волны , (dk 0,02) мм |
Диаметр кольца, соответствующего длине волны ’, (d’k 0,02) мм |
величина сверхтонкого расщепления, , мм-1 |
10,57 |
10,45 |
0.028 |
10,3 |
10.00 |
0.024 |
9,7 |
9,69 |
0.028 |
9,69 |
9,52 |
0.024 |
9,38 |
9,24 |
0.027 |
9,08 |
8,87 |
0.025 |
8,69 |
8,53 |
0.027 |
8,37 |
8,16 |
0.025 |
7,97 |
7,8 |
0.027 |
7,63 |
7,39 |
0.025 |
7,17 |
7.00 |
0.027 |
6,8 |
6,53 |
0.023 |
6,29 |
6,08 |
0.027 |
5,85 |
5,52 |
0.025 |
5,25 |
4,98 |
0.026 |
4,69 |
4,26 |
0.023 |
3,89 |
3.54 |
- |
Средняя величина сверхтонкого расщепления :
d = ( 0.026 0.001 ) мм-1;
величину постоянной сверхтонкой структуры А по формуле:
А = (4.10.2)*10-25 Дж.
Затем, пользуясь приближенной формулой, найдем множитель g(I) для Rb87:
,
где:2 = 5.32410-5, n* = 1.80, Z = 37, Z = 1, R = 109737 см-1.
g(I) = 2.410.12.
Теперь можно определить величину отношения I / яд:
(I=3/2).