Описание установки

Спектр испускания натрия изучается с помощью установки, представленной на рис. 2. Свет от лампы 1 с парами натрия направляется на щель 2 спектрографа ИСП –51. Щель имеет микрометрический винт, позволяющий изменять ее ширину. Щель 2 расположена в фокусе линзы 3 и входит в подвижную часть прибора – коллиматор. Вращая маховичок 4, коллиматор можно перемещать вдоль оптической оси. Пройдя линзу 3, свет параллельным пучком падает на систему призм 5 и разлагается в спектр. Линзы 6 направляют спектр в область наблюдения, где находится стеклянная пластинка 7 со стрелкой – указателем. Спектр наблюдают через линзу-окуляр 8. Пластинку с указателем можно перемещать вдоль оптической оси, вращая маховичок 9. В конце зрительной трубы имеется заслонка 10, прерывающая световой поток. В рабочем положении заслонка должна быть открыта.

Спектр исследуют, вводя на середину поля зрения нужную область спектра. Для этого вращают рукоятку 11, соединенную с призмами 5. Рукоятка имеет шкалу поворотов, нанесенную на два барабана 12 и 13. Повороты определяются в относительных единицах. Шкала на барабане 12 имеет 100 делений. Эти 100 делений соответствуют 1 делению шкалы другого барабана 13. При наличии сдвига между делениями шкал на разных барабанах необходимо тормозящими кнопками добиться совпадения шкалы барабана 12 с каким-либо делением шкалы барабана 13.

Рис. 2

Таблица 3

Спектр испускания неона

Номер линии	Цвет и положение спектральной линии	Частота, 1012 Гц	Интенсивность, отн.ед.
1	Красная, наиболее яркая среди красных	469	20
2	Красно-оранжевая, левая из двух близких линий	490	10
3	Желтая, самая яркая линия	515	20
4	Зеленая, левая из двух ярких линий	556	20
5	Зеленая, правая из двух ярких линий (дублетная)	563	10
6	Зеленая, правая из пяти равноудаленных линий	596	5
7	Сине-зеленая	621	10
8	Синяя	645	3
9	Сине-фиолетовая	685	1,5
10	Сине-фиолетовая	701	1
11	Сине-фиолетовая	711	1

Примечание. Для облегчения наблюдения красной линии № 1, красно-оранжевой линии № 2 и желтой линии № 3 вся красно-желтая часть спектра неона представлена на отдельном рис. 3, приведенном на лабораторном стенде.

Стрелка-указатель линий и картина спектра должны наблюдаться одинаково четко. Для этого устанавливают линзу 8 на наблюдение стрелки. Затем вращая маховичок 4, добиваются её резкого изображения. Шкалу поворотов рукояти следует проградуировать в частотах. Для этого используется хорошо изученный спектр излучения неона. Описание спектра приведено в табл. 3, фрагмент спектра – на рис. 3, представленном на лабораторном стенде. Для градуирования необходимо определить, какому значению шкалы поворотов соответствует каждая линия спектра неона, описанная в табл. 3.