Порядок выполнения работы. 1. Установить ручки всех потенциометров в крайнее левое положение

1. Установить ручки всех потенциометров в крайнее левое положение.

2. Включить вилку в «сеть 220В».

3. Установить на панели управления тумблеры «осцил. - вольт.» в положение «осцил.», «Не – Hg» в положение «Не».

4. Переключатель шунта микроамперметра поставить в положение ¥.

5. Включить «сеть» на ВС-25.

6. Включить осциллограф.

7. Включить тумблер «питание» на панели управления.

8. Дать прогреться установке в течение 5-6 мин.

9. Установить на осциллографе:

• чувствительность вертикальной развертки «5в/см»
• длительность развертки «2мс/дел»
• синхронизация «от сети»
• множитель «1»

10.
С помощью ручки потенциометра «V~» на панели управления установить на осциллографе устойчивую картинку (по 2 зеркально отраженных пика min. относительно оси Y) и срисовать ее на кальку.

Рис. 5» Общий вид установки:

1 – ртутная лампа; 2 – лампа с инертным газом; 3 – источник тока накала ВС-25; 4 – потенциометр плавной регулировки тока накала лампы (напряжения на выходе ВС-25); 5 – термостат; 6, 7 – вольтметры ускоряющего и задерживающего напряжений на электродах лампы; 9 – микроамперметр для измерения анодного тока; 9 – шунт к микроамперметру; 10 – осциллограф; 11 – тумблер включения термостата; 12 – терморегулятор термостата; 13 – потенциометр регулировки задерживающего напряжения; 14 – потенциометр регулировки ускоряющего напряжения; 15 – потенциометр регулировки переменного напряжения; 16 – тумблер переключения упражнений; 17 - тумблер «питание»; 18 – переключатель (питание лампы с инертным газом и ртутной лампы); 19 – амперметр тока накала; 20 – тумблер переключения шкал вольтметра (ускоряющее напряжение); 21 – тумблер переключения шкал вольтметра (задерживающее напряжение).

11. Проанализировать схему включения лампы в режиме осциллографа (см. рис. 6), указать на рисунке положение осей ускоряющего напряжения и силы анодного тока.

12. Включить термостат, терморегулятор поставить на деление «2,4».

13. Установить ток накала в пределах 2,7-3,0A.

Выключить осциллограф.

14. На панели управления тумблеры «осцил. - вольтм.» в положение «вольтм.».

15. Установить переключатель шкалы задерживающего напряжения в положение «10В». С помощью ручки потенциометра «V_{зад .}» установить задерживающее напряжение 5В (середина шкалы прибора).

16. Переключатель шкалы ускоряющего напряжения в положение «100В».

17. Ручку «шунта» установить на «0,1». Наблюдая за «зайчиком» по шкале мкА при плавном увеличении ускоряющего напряжения вывести его на первый максимум.

18. С помощью ручки «ток накала плавно» на ВС-25 установить отклонение «зайчика» на деление 70.

19. Изменяя ускоряющее напряжение от 0 до 60В с шагом 2В снять зависимость тока анода от ускоряющего напряжения (ВАХ) (см. рис. 4).

20. Проделать 19 пункт для задерживающего напряжения U_зад.=7,5В.

21. Установить переключатели шкал задерживающего и ускоряющего напряжения в положение «30В».

22. Установить ускоряющее напряжение U_уск. = 17В.

23. Снять кривую задержки (см. рис. 2) изменяя задерживающее напряжение с шагом 2В.

24. Установить ускоряющее напряжение U_уск. = 19В.

25. Снять кривую задержки (см. рис. 3) изменяя задерживающее напряжение с шагом 2В.

26. Выключить ВС-25.

27. При достижении температуры в термостате Т= 100⁰С переключить на пульте управления «He-Hg» в положение «Hg».

28. Включить ВС-25.

29. Установить переключатель шкалы задерживающего напряжения на «3В», а ускоряющего напряжения на «30В».

30. Установить ручку «шунта» на «0,05», а ручку «ток накала плавно» на максимум тока накала.

31. Ручкой «V_{зад .}» установить напряжение 1,5В и плавно изменяя ускоряющее напряжение от 0 до 15В с шагом 0,5В снять ВАХ Hg лампы.

32. Выполнить предыдущий пункт работы при U_зад. = 2,5В.

33. Послы выполнения работы выключить установку в обратной последовательности.

34.
Оформить отчет по лабораторной работе, который должен содержать: цель работы, краткую теорию, описание установки (электрические схемы), результаты измерений и вывод.

Рис. 6. Схема подключения лампы к осциллографу

ЛИТЕРАТУРА

1. Шпольский Э.В. Атомная физика. М», «Наука», 1974, т,1, гл. VII, §§ 90-96.

2. Фриш С.Э. Оптические спектры атомов. М.-Л., Физматгиз, 1963.

3. Сена Л.А. Столкновения электронов и ионов с атомами газа. М.-Л., ГИТТЛ, 1948, гл. I, § 1-6.

4. Капцов Н.А. Электрические явления в газах и вакууме. М.-Л., ГИТТЛ, 1950.

[1] Резонансным потенциалом атома называется потенциал (в вольтах), численно равный энергии возбуждения атома на соответствующий резонансный уровень.

[2] Мы не учитываем здесь контактной разности потенциалов между электродами лампы, сдвигающей начало отсчета потенциалов, и распределения потенциала вдоль катода.

[3] Функцией возбуждения называется зависимость сечения возбуждения от энергии сталкивающихся частиц.