Порядок выполнения работы. 1. Неоновую (гелиевую) трубку установить перед коллиматорной щелью так, чтобы свет при разряде шел от более узкой части трубки

1. Неоновую (гелиевую) трубку установить перед коллиматорной щелью так, чтобы свет при разряде шел от более узкой части трубки, где яркость наибольшая.

2. Поворачивая барабан, просматривают через окуляр весь спектр неона (гелия).

3. Последовательно совмещают с индексом линии неона (гелия) от красной до фиолетовой и делают для каждой линии отсчет по барабану спектроскопа, отмечая цвет линии.

4. Повторить измерения в обратном порядке от фиолетовой до красной линии.

5. По полученным значениям вычисляют средний отсчет по барабану для каждой спектральной линии и заносят в таблицу 1.

6. Взяв из таблиц значения длин волн для неона (гелия), строят градуировочный график на миллиметровой бумаге. По оси ординат откладывают длину волны, а по оси абсцисс – отсчет по микровинту барабана. Масштаб следует выбрать так, чтобы график был достаточно большой и позволял четко определить длину волны с точностью до 1 нм. Градуировочный график должен представлять собой плавную кривую.

7. Устанавливают трубку с водородом против входной щели спектроскопа и получают газовый разряд в ней.

8. Наблюдая спектр водорода, зафиксировать отсчет по микровинту барабана четырех основных линий серии Бальмера. Занести показания микровинта в таблицу 2.

9. По градуировочному графику определить длины волн соответствующих линий в спектре водорода и занести в таблицу 2.

10. Вычислить постоянную Ридберга по опытным данным для каждой линии, подставляя значения в формулу (10).

11. Вычислить постоянную Ридберга по формуле (9) и сравнить это значение с экспериментальным.

12. По формулам (9) и (6) вычислить массу электрона и радиус первой орбиты электрона в атоме водорода.

Таблица

№ опыта	Линии спектра гелия	Длина волны , нм	отсчет по микровинту барабана
	Темно-красная
	Красная (яркая)
	Желтая
	Светло-зеленая
	Зеленая (яркая)
	Темно-зеленая
	Синяя (слабая)

Таблица 1

№ опыта	Линии спектра неона	Длина (нм) волны	отсчет по микровинту барабана
	Ярко-красная
	Красно-оранжевая
	Оранжевая
	Желтая
	Светло-желтая
	Зеленая
	Зеленая
	Зеленая
	Сине-зеленая

Таблица 2

Линии спектра водорода	Длина волны	Квантовое число
Ярко-красная
Голубая
Синяя
Фиолетовая

Контрольные вопросы

1. Строение атома, ядра атома.

2. Что такое изотопы, радиоактивные изотопы?

3. Опыты Резерфорда по рассеянию - частиц.

4. Постулаты Бора.

5. Вывести формулы для расчета энергии электрона, радиуса орбиты электрона в атоме водорода.

6. Спектры испускания, их виды.

7. Закономерности в атомных спектрах. Формула Бальмера.

8. Спектроскоп, его устройство и назначение.

9. Что такое спектральный анализ. Где он применяется?

Литература

1. Савельев И.В. Курс общей физики, т. 3.

2. Шубин А.С. Курс общей физики.

3. Грабовский Р.И. Курс физики.

4. Яворский Б.М. и др Курс физики, т. 3.

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 7