Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
Лабораторная работа №76:
"Изучение спектра водорода".
Выполнил: студент группы ВМ-211
Нуйсков Алексей.
Цель работы: 1. Определение длин волн серии Бальмера спектра водорода.
2. Расчет постоянной Ридберга.
Перечень приборов и принадлежностей:
1. Монохроматор УМ – 2.
2. Ртутная, неоновая и водородная лампы.
3. Источники питания.
Краткая теория:
В теории Бора сохранены основные черты планетарной модели – электроны в атомах совершают орбитальное движение вокруг ядра под действием кулоновских сил. Тогда электрон движется по круговой орбите радиуса
со скоростью
.
По теории Бора энергия, излучаемая и поглощаемая атомами, равна разности между энергиями стационарных состояний атома:
.
Знак "минус" показывает, что при образовании атома водорода его внутренняя энергия уменьшается, следовательно, образование атома водорода сопровождается выделением энергии, т.е. атом водорода является устойчивым.
В соответствии с постулатами Бора, атомы водорода излучают кванты света, когда переходят из стационарного состояния с большей энергией в стационарное состояние с меньшей энергией. Частота излучения выражается соотношением
.
С учетом того, что имеем
,
где R – постоянная Ридберга.
Выполнение работы:
|
Длины волн линий спектра неона, нм |
Градусные деления барабана |
Длины волн линий спектра ртути, нм |
Градусные деления барабана |
|
640,2 |
2408 |
576,9 |
2020 |
|
614,3 |
2324 |
573,1 |
1928 |
|
594,5 |
2222 |
546,1 |
1672 |
|
585,2 |
2158 |
491,6 |
1436 |
|
576,0 |
2128 |
435,8 |
1152 |
|
540,0 |
2100 |
404,6 |
0902 |
|
Линия спектра |
Градусные деления барабана |
Длина волны |
Квантовые числа |
Постоянная Ритберга R |
|
|
n |
i |
||||
|
Красная, |
2346 |
621,0 |
2 |
3 |
11593275,44 |
|
Зелено-голубая, |
1476 |
491,6 |
2 |
4 |
10848928,67 |
|
Синяя, |
1008 |
435,8 |
2 |
5 |
10926812,21 |
Вывод: В процессе эксперимента мы изучили принцип работы и устройство монохроматора, определили длины волн серии Бальмера спектра водорода и рассчитали постоянную Ридберга.