Badanie widma par rtęci za pomocą spektroskopu.

(1)

Ćwiczenie nr 78

Temat: Badanie widma par rtęci za pomocą spektroskopu.

LITERATURA:

1. A. Zawadzki – „Laboratorium fizyczne”

2. Kemula, Hulanicki – „ Spektralna analiza emisyjna”

3. Sz. Szczeniowski – Fizyka doswiadczalna cz. 4, Optyka PWN, Warszawa 1983

4. Sz. Szczeniowski – Fizyka doswiadczalna cz.5, Fizyka atomowa

5. J. Smela, T. Zamorski, A. Puch – Pierwsza pracownia fizyczna - przewodnik Wydawnictwo Oświatowe FOSZE, Rzeszów 1995.

6. T. Dryński – Ćwiczenia laboratoryjne z fizyki.

7. H. Szydłowski – Pracownia fizyczna, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 1997 .

8. D. Halliday, R. Resnick – Fizyka t. 2, PWN Warszawa 1984. 9. M. Jeżewski – Fizyka PWN, Warszawa1970

ZAGADNIENIA KOLOKWIALNE:

1. Rozszczepienie światłą białego w pryzmacie. 2. Ogólna charakterystyka widm atomowych. 3. Serie widmowe, widmo wodoru.

4. Interpretacja powstawania widm atomowych w oparciu o budowę atomu. 5. Zasada działania spektroskopu pryzmatycznego.

6. Wyładowania w gazach rozrzedzonych. 7. Wzory Hartmana.

CELE ĆWICZENIA:

1. Zapoznanie się z widmem emisyjnym pierwiastka oraz metodą jego obserwacji za pomocą spektroskopu.

2. Wyznaczenie długości fali linii w widmie rtęci.

PRZEBIEG ĆWICZENIA:

1. Wyładowanie w atmosferze par rtęci wywołujemy za pomocą transformatora wysokiego napięcia. Regulujemy spektroskop, aby uzyskać wyraźne widmo. Po uzyskaniu ostrego widma liniowego rtęci oświetlamy podziałkę skali. 2. Odczytujemy na skali położenia trzech żądanych linii spektralnych l1, l2, l3

o długościach odpowiednio  oraz położenie linii nieznanej lx .

3. Stałe Hartmana wyliczamy z zależności:





 







1 2



1 3

 

1 3



1 2



3 1 1 2 3 2 1 1 3 2 0 l l l l l l l l l l l                   

(2)



 



1 2 0 2 0 1 2 1 l l l l l l c          0 1 1 0 l l c    

4. Wyznaczamy długość fali czwartej (nieznanej) linii widma rtęci:

0 0 l l c x x   _ 

5. Wykreślamy krzywą dyspersji pryzmatu spektroskopu. Wskazówki:

1. Błąd maksymalny wyznaczenia wartości stałych Hartmana oraz długości fali świetlnej dla wybranej linii widma rtęci można obliczyć metodą różniczki zupełnej.

2. Błąd pomiaru położenia linii na skali spektroskopu jest równy dokładności odczytu.

Przyrządy: