Полезное:
Как сделать разговор полезным и приятным
Как сделать объемную звезду своими руками
Как сделать то, что делать не хочется?
Как сделать погремушку
Как сделать так чтобы женщины сами знакомились с вами
Как сделать идею коммерческой
Как сделать хорошую растяжку ног?
Как сделать наш разум здоровым?
Как сделать, чтобы люди обманывали меньше
Вопрос 4. Как сделать так, чтобы вас уважали и ценили?
Как сделать лучше себе и другим людям
Как сделать свидание интересным?
Категории:
АрхитектураАстрономияБиологияГеографияГеологияИнформатикаИскусствоИсторияКулинарияКультураМаркетингМатематикаМедицинаМенеджментОхрана трудаПравоПроизводствоПсихологияРелигияСоциологияСпортТехникаФизикаФилософияХимияЭкологияЭкономикаЭлектроника
|
Порядок выполнения работы. В лабораторной работе используется специальная компьютерная программа, посредством которой реализуется моделирование спектра излучения смеси ⇐ ПредыдущаяСтр 2 из 2
В лабораторной работе используется специальная компьютерная программа, посредством которой реализуется моделирование спектра излучения смеси, состоящей из трёх изотопов атомарного водорода. В программу заложено соотношение концентраций протия, дейтерия и трития в соотношении 4:2:1.
После того, как в промежуточном окне будут зафиксированы все четыре линии, станет доступной функция перехода к измерениям в условиях высокой разрешающей способности виртуального спектрального прибора. Для просмотра изотопического смещения каждой спектральной линии в режиме высокого спектрального разрешения необходимо поместить указатель в промежуточном окне на нужную линию и нажать кнопку «Увеличить». Узкий участок спектра, содержащий одну из линий (α, β, γ или δ), отображается с разрешением в тысячную долю нанометра в правом окне. В результате представляется возможным раздельно наблюдать спектральные линии, соответствующие трём изотопам водорода. Для точного измерения длины волны следует установить указатель на максимум нужной линии. При этом длина волны отобразится в соответствующей строке. В ходе выполнения работы следует произвести измерения с точностью до 0,001 нм длин волн трех изотопических компонентов линий α, β, γ и δ серии Бальмера в спектре атомарного водорода. По формуле (7) вычислить с точностью до 0,001 нм длины волн λ∞ этих же линий, используя точное значение постоянной Ридберга R ∞. Полученные значения длин волн занести в таблицу1. Таблица 1 –Результаты проведения виртуального спектрального эксперимента
Определить разности λ–λ∞ для всех изотопических компонентов, после чего по формуле (9) вычислить значения отношений массы ядер протия, дейтерия и трития к массе электрона. Затем вычислить их среднеарифметические значения и среднеквадратичные ошибки σ по формулам . Все найденные значения занести в таблицу1. Определить теоретические значения (M / m)теор для протия, дейтерия и трития в соответствии с формулами , , . Занести эти значения в таблицу 1 и сравнить их с соответствующими значениями, полученными в результате виртуального эксперимента. Определить спектральные интервалы между изотопными компонентами для каждой из исследуемых линий серии Бальмера, выбрать минимальное значение и определить разрешающую способность спектрального прибора, с использованием которого представляется возможным исследовать изотопный состав атомарного водорода. Однократно ионизированный атом гелия является изоэлектронной водороду атомной системой, и для описания его спектральных закономерностей применима обобщенная формула Бальмера. Из шести известных изотопов атома гелия устойчивыми являются изотопы и , причем в природе относительная концентрация составляет ~10-4 . Однако при протекании термоядерных реакций изотопный состав гелия может существенно изменяться. На основе теории Бора с учетом зависимости постоянной Ридберга от массы ядра гелия представляется возможным анализировать изотопный состав ионизированного гелия. Воспользуйтесь формулой (3) и определите значения постоянных Ридберга для изотопов и . В соответствии с формулой (1) вычислите длины волн спектральных линий серии Бальмера для обоих изотопов гелия и определите минимальную разрешающую способность спектрального прибора, посредством которого можно зарегистрировать изотопическое смещение в спектре . Занесите результаты в таблицу 1. Сравните значения разрешающей способности, полученные для водорода и гелия, сформулируйте выводы.
Вопросы для самоконтроля 1. Каков изотопный состав водорода в природе? 2. В чем состоит явление и физическая причина изотопического сдвига? 3. Какими величинами определяется величина изотопического сдвига? 4. Как связаны энергии ионизации протия, дейтерия и трития? 5. Для анализа какого из изотопов водорода требуется использовать спектральный прибор с максимальной разрешающей способностью? 6. Как соотносятся значения изотопического смещения для водорода и гелия?
|