Экспериментальная установка.

Схема экспериментальной установки изображена на рис. 6. Источником спектра служит дуговая лампа ДнаС18, в которой свечение паров натрия вызывается разрядом в атмосфере инертного газа. Лампа питается от сети 220 V через последовательно включенный дроссель. Первая линза конденсора (в фокусе которой находится лампа) создает параллельный пучок света, собираемый второй линзой в пятно малого размера на ножах входной щели монохроматора. Натриевая лампа и конденсор укрепляются на оптическом рельсе.

Монохроматор представляет собой высокоразрешающий оптический прибор, в котором для разложения падающего света в спектр используется дифракционная решетка с большим числом штрихов (1200 штр./мм). Выделенный узкий участок спектра направляется на выходную щель, за которой стоит фотоумножитель (ФЭУ). Кабель питания ФЭУ подключен к высоковольтному блоку питания; сигнал подается на вход потенциометра (самописца). Для развертывания спектра служит реверсивный двигатель (с двухсторонним вращением).

С помощью блока управления можно либо одновременно запускать двигатель и самописец (т.е. записывать спектр), либо включать двигатель отдельно и выводить монохроматор на нужное положение. В последнем случае необходимо отключить переключатель “диаграмма” на панели самописца.

Для нанесения шкалы на диаграммной ленте служат специальные реперные метки (через 100 ), создаваемые вспышками светодиода перед выходной щелью монохроматора.

Порядок выполнения работы.

Выполнение лабораторной работы заключается в записи спектра излучения атомов Na на диаграммную ленту и в последующей обработке снятой спектрограммы.

Убедиться, что ручки “киловольты” и “вольты” регулировки напряжения высоковольтного блока питания находятся в крайнем левом положении, тумблеры “высокое напряжение” и “напряжение выхода” - в выключенном состоянии.

Включить тумблер “сеть” и прогреть блок не менее 5 минут. Затем включить тумблер “высокое напряжение” и “напряжение выхода” (при этом должны загореться соответствующие сигнальные лампочки). Плавным поворотом соответствующего переключателя выставить напряжение 1,8 киловольта.

Подключить в сеть 220 вольт шнур питания натриевой лампы и шнур блока управления. Включить самописец и тумблер “диаграмма” на его передней панели перевести в выключенное положение (на блоке управления тумблер “диаграмма+двигатель” поставить в положение “вкл”).

После включения натриевой лампы и ее прогрева сфокусировать излучение на входную щель монохроматора (при четкой фокусировке на нажах щели должно быть заметно изображение стекляной колбы лампы).

Запись спектра Na можно производить либо с длинноволновой (с 6260 ), либо с коротковолновой области (с 4950), выбор зависит от того к какому значению ближе текущее положение монохроматора. Для начала записи монохроматор двигателем выводят в нужное положение (шкала длин волн находится на передней панели монохроматора).

Переводят тумблер “диаграмма+двигатель” на блоке управления в выключенное положение, а “диаграмма” на панели самописца, наоборот, в положение “вкл”.

Затем переключатель двигателя переводят в сторону “уменьш. ” (при сканировании с длинноволновой области), либо в сторону “увелич. ” (при записи с коротковолновой области) и включают “диаграмма+двигатель” на блоке управления (при этом должно происходить сканирование и запись спектра). Во время записи не следует трогать руками диаграммную ленту во избежании ее смещения.

После того как счетчик монохроматора пройдет положение 4884 (при сканировании с длинноволновой области), либо отметку 6184(при записи со стороны коротковолновой области) остановить регистрацию спектра переводом тумблера “диаграмма+двигатель” на блоке управления в выключенное положение.

После этого выключить “диаграмма” и “сеть” на панели самописца. Вытащить из сети вилки питания натриевой лампы и блока управления. По перфорации аккуратно оторвать часть ленты со снятым спектром.

Выключить тумблер “высокое напряжение” на высоковольтном блоке питания; через 1 минуту выключить напряжение выхода и перевести регулятор “киловольты” в крайнее левое положение. Выключить “сеть” блока.