2.2 è 2.3. Èçó÷åíèå ñïåêòðîâ àòîìà âîäîðîäà è ìîëåêóëû éîäà Äîïîëíèòåëüíîå îïèñàíèå  ðàáîòå èññëåäóþòñÿ: à) ñåðèàëüíûå çàêîíîìåðíîñòè â îïòè÷åñêîì ñïåêòðå âîäîðîäà; á) ñïåêòð ïîãëîùåíèÿ ïàðîâ éîäà â âèäèìîé îáëàñòè. À. Èçó÷åíèå ñïåêòðà àòîìà âîäîðîäà Äëÿ èçìåðåíèÿ äëèí âîëí ñïåêòðàëüíûõ ëèíèé â ðàáîòå èñïîëüçóåòñÿ ñòåêëÿííî-ïðèçìåííûé ìîíîõðîìàòîðñïåêòðîìåòð ÓÌ-2 (óíèâåðñàëüíûé ìîíîõðîìàòîð), ïðåäíàçíà÷åííûé äëÿ ñïåêòðàëüíûõ èññëåäîâàíèé â äèàïàçîíå îò 0,38 äî 1,00 ìêì. Îñíîâíûå ýëåìåíòû ìîíîõðîìàòîðà ïðåäñòàâëåíû íà ðèñ. 2. 1. Âõîäíàÿ ùåëü 1, ñíàáæ¼ííàÿ ìèêðîìåòðè÷åñêèì âèíòîì 9, êîòîðûé ïîçâîëÿåò îòêðûâàòü ùåëü íà íóæíóþ øèðèíó (â äèàïàçîíå 0,014 ìì). 2. Êîëëèìàòîðíûé îáúåêòèâ 2, ñíàáæåííûé ìèêðîìåòðè÷åñêèì âèíòîì 8. Âèíò ïîçâîëÿåò ñìåùàòü îáúåêòèâ îòíîñèòåëüíî ùåëè ïðè îêóñèðîâêå ñïåêòðàëüíûõ ëèíèé ðàçëè÷íûõ öâåòîâ. 3. Ñëîæíàÿ ñïåêòðàëüíàÿ ïðèçìà 3, óñòàíîâëåííàÿ íà ïîâîðîòíîì ñòîëèêå 6. Ïðèçìà 3 ñîñòîèò èç òð¼õ ñêëååííûõ èñ. 2. Ñõåìà ýêñïåðèìåíòàëüíîé óñòàíîâêè ïðèçì Ï1 , Ï2 è Ï3 . Ïåðâûå äâå ïðèçìû ◦ ñ ïðåëîìëÿþùèìè óãëàìè 30 èçãîòîâëåíû èç òÿæ¼ëîãî ëèíòà, îáëàäàþùåãî áîëüøîé äèñïåðñèåé. Ïðîìåæóòî÷íàÿ ïðèçìà Ï3 ñäåëàíà èç êðîíà. Ëó÷è îòðàæàþòñÿ îò å¼ ãèïîòåíóçíîé ãðàíè è ïîâîðà÷èâàþòñÿ íà 90◦ . Áëàãîäàðÿ òàêîìó óñòðîéñòâó äèñïåðñèÿ ïðèçì Ï1 è Ï2 ñêëàäûâàþòñÿ. 4. Ïîâîðîòíûé ñòîëèê 6, âðàùàþùèéñÿ âîêðóã âåðòèêàëüíîé îñè ïðè ïîìîùè ìèêðîìåòðè÷åñêîãî âèíòà 7 ñ îòñ÷¼òíûì áàðàáàíîì. Íà áàðàáàí íàíåñåíà âèíòîâàÿ äîðîæêà ñ ãðàäóñíûìè äåëåíèÿìè. âäîëü äîðîæêè ñêîëüçèò óêàçàòåëü áàðàáàíà. Ïðè âðàùåíèè áàðàáàíà ïðèçìà ïîâîðà÷èâàåòñÿ, è â öåíòðå ïîëÿ çðåíèÿ ïîÿâëÿþòñÿ ðàçëè÷íûå ó÷àñòêè ñïåêòðà. 5. Çðèòåëüíàÿ òðóáà, ñîñòîÿùàÿ èç îáúåêòèâà 4 è îêóëÿðà 5. Îáúåêòèâ äà¼ò èçîáðàæåíèå âõîäíîé ùåëè 1 ðàçëè÷íûõ öâåòîâ â ñâîåé îêàëüíîé ïëîñêîñòè.  ýòîé æå ïëîñêîñòè ðàñïîëîæåíî îñòðèå óêàçàòåëÿ 10. Èçîáðàæåíèå ùåëè ðàññìàòðèâàåòñÿ ÷åðåç îêóëÿð 5.  ñëó÷àå íåîáõîäèìîñòè îêóëÿð ìîæåò áûòü çàìåí¼í âûõîäíîé ùåëüþ, ïðîïóñêàþùåé âñåãî îäíó èç ëèíèé ñïåêòðà òîãäà ïðèáîð ñëóæèò ìîíîõðîìàòîðîì.  íàøåé ðàáîòå âûõîäíàÿ ùåëü íå ïðèìåíÿåòñÿ, òî åñòü ïðèáîð èñïîëüçóåòñÿ êàê ñïåêòðîìåòð. Ýêñïåðèìåíòàëüíàÿ óñòàíîâêà. 1 6. Ìàññèâíûé êîðïóñ 11, ïðåäîõðàíÿþùèé ïðèáîð îò ïîâðåæäåíèé è çàãðÿçíåíèé. 7. Îïòè÷åñêàÿ ñêàìüÿ, íà êîòîðîé ìîãóò ïåðåìåùàòüñÿ ðåéòåðû ñ èñòî÷íèêîì ñâåòà Ë è êîíäåíñîðîì Ê, ñëóæàùèì äëÿ êîíöåíòðàöèè ñâåòà íà âõîäíîé ùåëè. Âõîäíàÿ ùåëü ñïåêòðîìåòðà, êîíäåíñîð è èñòî÷íèê äîëæíû áûòü íà îäíîé âûñîòå. Ïðîõîäÿùèé ÷åðåç âõîäíóþ ùåëü ñâåòîâîé ïó÷îê õîðîøî çàïîëíÿåò êîíäåíñîð è ïðèçìó, åñëè âûïîëíåíî ñîîòíîøåíèå Dk /b = D2 /f2 = = 1/6, ãäå Dk äèàìåòð êîíäåíñîðà, b ðàññòîÿíèå îò êîíäåíñîðà äî âõîäíîé ùåëè, D2 è f2 äèàìåòð è îêóñíîå ðàññòîÿíèå êîëëèìàòîðíîãî îáúåêòèâà 2. Èçîáðàæåíèå óäîáíî íàáëþäàòü íà êîëïà÷êå ñ êðåñòèêîì (òàêèì êîëïà÷êîì ïðèêðûâàþò ùåëü ïðè þñòèðîâêå ñèñòåìû). 8. Ïóëüò óïðàâëåíèÿ (íà ðèñ. 2 íå ïîêàçàí), ñëóæàùèé äëÿ ïèòàíèÿ èñòî÷íèêîâ ñâåòà è îñâåòèòåëüíîé ñèñòåìû ñïåêòðîìåòðà. Íà ïóëüòå èìåþòñÿ ãíåçäà äëÿ ïîäêëþ÷åíèÿ îñâåòèòåëåé (3,5 Â), íåîíîâîé ëàìïû è ëàìïû íàêàëèâàíèÿ. Òóìáëåðû, ðàñïîëîæåííûå íà îñíîâàíèè ñïåêòðîìåòðà, ïîçâîëÿþò âêëþ÷àòü ëàìïî÷êè îñâåòèòåëåé øêàë è óêàçàòåëÿ ñïåêòðàëüíûõ ëèíèé. ßðêîñòü îñâåùåíèÿ óêàçàòåëÿ ðåãóëèðóåòñÿ ðåîñòàòîì. Ïðè ïîäãîòîâêå ÓÌ-2 ê íàáëþäåíèÿì îñîáîå âíèìàíèå ñëåäóåò îáðàùàòü íà òùàòåëüíóþ îêóñèðîâêó, ñ òåì ÷òîáû óêàçàòåëü 10 è ñïåêòðàëüíûå ëèíèè èìåëè ÷¼òêèå, ÿñíûå ãðàíèöû. Ôîêóñèðîâêà ïðîèçâîäèòñÿ â ñëåäóþùåì ïîðÿäêå. Ïåðåìåùàÿ îêóëÿð, ñëåäóåò ïîëó÷èòü ðåçêîå èçîáðàæåíèå îñòðèÿ óêàçàòåëÿ 10. Îñâåòèâ âõîäíóþ ùåëü ïðèáîðà ðòóòíîé ëàìïîé, íóæíî íàéòè îäíó èç ñïåêòðàëüíûõ ëèíèé è ïîëó÷èòü å¼ ðåçêîå èçîáðàæåíèå ïðè ïîìîùè ìèêðîìåòðè÷åñêîãî âèíòà 8. Ïðè ïðîâåäåíèè èçìåðåíèé â äðóãîé ÷àñòè ñïåêòðà, ïîñëåäíÿÿ îïåðàöèÿ ïî îêóñèðîâêå äîëæíà ïðîâîäèòüñÿ âíîâü. Äëÿ îòñ÷¼òà ïîëîæåíèÿ ñïåêòðàëüíîé ëèíèè å¼ öåíòð ñîâìåùàåòñÿ ñ îñòðèåì óêàçàòåëÿ. Îòñ÷¼ò ïðîâîäèòñÿ ïî äåëåíèÿì áàðàáàíà. Äëÿ óìåíüøåíèÿ îøèáêè øèðèíó âõîäíîé ùåëè äåëàþò ïî âîçìîæíîñòè ìàëîé (0,050,07 ìì ïî ìèêðîìåòðè÷åñêîé øêàëå). Äëÿ íàáëþäåíèÿ ñàìûõ ñëàáûõ ëèíèé â êðàéíåé èîëåòîâîé îáëàñòè ùåëü ïðèõîäèòñÿ íåñêîëüêî ðàñøèðÿòü. ëàç ëó÷øå çàìå÷àåò ñëàáûå ëèíèè â äâèæåíèè, ïîýòîìó ïðè íàáëþäåíèè ïîëåçíî ñëåãêà ïîâîðà÷èâàòü áàðàáàí â îáå ñòîðîíû îò ñðåäíåãî ïîëîæåíèÿ. Ñïåêòðîìåòð ÓÌ-2 íóæäàåòñÿ â ïðåäâàðèòåëüíîé ãðàäóèðîâêå. Äëÿ ãðàäóèðîâêè â êîðîòêîâîëíîâîé ÷àñòè ñïåêòðà óäîáíî ïðèìåíÿòü ðòóòíóþ ëàìïó ÏÊ4, à â äëèííîâîëíîâîé è ñðåäíåé ÷àñòè ñïåêòðà íåîíîâóþ ëàìïó. Òàáëèöû ñïåêòðàëüíûõ ëèíèé ðòóòè è íåîíà ñ âèçóàëüíîé îöåíêîé èõ îòíîñèòåëüíîé èíòåíñèâíîñòè ïðèâåäåíû íà óñòàíîâêå.  îïûòàõ ïî èçìåðåíèþ äëèí âîëí áàëüìåðîâñêîé ñåðèè èñòî÷íèêîì ñâåòà ñëóæèò âîäîðîäíàÿ òðóáêà Í-îáðàçíîé îðìû, ïèòàåìàÿ îò èñòî÷íèåà âûñîêîãî íàïðÿæåíèÿ. Íàèáîëüøàÿ ÿðêîñòü ñïåêòðà äîñòèãàåòñÿ â òîì ñëó÷àå, êîãäà èñòî÷íèêîì ñâåòà ñëóæèò òîðåö ãîðèçîíòàëüíîé ÷àñòè òðóáêè êàïèëëÿðà (ïåðåìû÷êè â áóêâå H). Âîäîðîäíàÿ ëàìïà. 2 Äëÿ óâåëè÷åíèÿ ÿðêîñòè èíòåðåñóþùèõ íàñ ëèíèé àòîìàðíîãî âîäîðîäà â ñîñòàâ ãàçà, êîòîðûì çàïîëíÿþò òðóáêó ïðè å¼ èçãîòîâëåíèè, äîáàâëÿþò ïàðû âîäû. Ìîëåêóëû âîäû â ýëåêòðè÷åñêîì ðàçðÿäå ðàçëàãàþòñÿ, îáðàçóÿ àòîìàðíûé âîäîðîä. Òðóáêà çàïîëíÿåòñÿ ãàçîì äî äàâëåíèÿ 510 Òîðð. Ñëåäóåò îòìåòèòü, ÷òî â ñïåêòðå âîäîðîäíîé ëàìïû íàðÿäó ñ ëèíèÿìè àòîìíîãî ñïåêòðà íàáëþäàåòñÿ òàêæå ñïåêòð ìîëåêóëÿðíîãî âîäîðîäà. Îäíàêî èíòåíñèâíîñòü ìîëåêóëÿðíûõ ëèíèé çíà÷èòåëüíî ñëàáåå è îòîæäåñòâëåíèå ÿðêèõ àòîìíûõ ëèíèé íà îíå ìîëåêóëÿðíîãî ñïåêòðà íå ïðåäñòàâëÿåò áîëüøîãî òðóäà. Á. Èçó÷åíèå ìîëåêóëÿðíîãî ñïåêòðà éîäà 5 4 3 1 Ìîëåêóëÿðíûé ñïåêòð ïîãëîùåíèÿ ïàðîâ éîäà ìîæíî íàáëþäàòü, èñïîëüçóÿ 1) èñòî÷íèê ñïëîøíîãî ñïåêòðà 2 ëàìïó íàêàëèâàíèÿ; 2) ïîãëîùàþùóþ ñðåä ó êþâåòó ñ èññëåäóåìûì âåùåñòâîì; 3) ñïåêòðàëüíûé ïðèáîð, ðåãèñòðèèñ. 5. Ñõåìà ýêñïåðèìåíòàëüíîé óñòàíîâêè ðóþùèé ñïåêòð ïîãëîùåíèÿ ìîíîõðîìàòîð ÓÌ-2.  íàøåé ðàáîòå ñïåêòð ïîãëîùåíèÿ ïàðîâ éîäà íàáëþäàåòñÿ âèçóàëüíî íà îíå ñïëîøíîãî ñïåêòðà ëàìïû íàêàëèâàíèÿ 1, ïèòàåìîé îò áëîêà ïèòàíèÿ 2 (ðèñ.5). 4 Êþâåòà 3 ñ êðèñòàëëàìè éîäà ïîäîãðåâàåòñÿ íèõðîìîâîé ñïèðàëüþ, ïîäêëþ÷¼ííîé A âìåñòå ñ ëàìïîé íàêàëèâàíèÿ ê áëîêó ïèòà- a íèÿ. Ëèíçà 4 èñïîëüçóåòñÿ êàê êîíäåíñîð. B  ðåçóëüòàòå ïîäîãðåâà êðèñòàëëû éîäà ÷àñòè÷íî âîçãîíÿþòñÿ, îáðàçóÿ ïàðû ñ ë¼ãêîé èîëåòîâîé îêðàñêîé. Ñïåêòðîb C ìåòð ïîçâîëÿåò âèçóàëüíî íàáëþäàòü ëèíèè ïîãëîùåíèÿ ìîëåêóë éîäà íà îíå ñïëîøíî3 x ãî ñïåêòðà èçëó÷åíèÿ ëàìïû íàêàëèâàíèÿ 1 2 âèäèìîé îáëàñòè (ðèñ. 4). èñ. 4. Ñïåêòð ïîãëîùåíèÿ éîäà ÇÀÄÀÍÈÅ Â ðàáîòå ïðåäëàãàåòñÿ: à) ïðîêàëèáðîâàòü áàðàáàí ñïåêòðîìåòðà ïî ñïåêòðàì íåîíà è ðòóòè; á) îïðåäåëèòü êîîðäèíàòû ëèíèé áàëüìåðîâñêîé ñåðèè àòîìàðíîãî âîäîðîäà; ïî ðåçóëüòàòàì èçìåðåíèé ðàññ÷èòàòü ïîñòîÿííóþ èäáåðãà; 3 â) îïðåäåëèòü êîîðäèíàòû íåñêîëüêèõ ëèíèé ìîëåêóëÿðíîãî ñïåêòðà éîäà; ïî ðåçóëüòàòàì èçìåðåíèé âû÷èñëèòü ýíåðãèþ êîëåáàòåëüíîãî êâàíòà ìîëåêóëû éîäà è ýíåðãèþ å¼ äèññîöèàöèè â îñíîâíîì è âîçáóæä¼ííîì ñîñòîÿíèÿõ. I. Ïîäãîòîâêà óñòàíîâêè ê ðàáîòå 1. Îçíàêîìüòåñü ñ óñòðîéñòâîì è ïðèíöèïîì ðàáîòû ïåêòðîìåòðà (ì. ðàçäåë ¾Ýêñïåðèìåíòàëüíàÿ óñòàíîâêà¿. 2. Âêëþ÷èòå íåîíîâóþ ëàìïó òóìáëåðîì ¾Ñåòü¿ ïóëüòà ïèòàíèÿ. Îòöåíòðèðóéòå ïî âûñîòå èñòî÷íèê ñâåòà (íåîíîâóþ ëàìïó) è êîíäåíñîð, ïîî÷åð¼äíî ïðèáëèæàÿ èõ âïëîòíóþ ê âõîäíîé ùåëè ïðèáîðà. 3. àñïîëîæèòå êîíäåíñîð íà ðàññòîÿíèè 2530 ñì îò ùåëè (≃ 6 äèàìåòðîâ êîíäåíñîðà). Ïåðåìåùàÿ èñòî÷íèê âäîëü îïòè÷åñêîé îñè, ïîëó÷èòå ðåçêîå èçîáðàæåíèå èñòî÷íèêà â öåíòðå êîëïà÷êà, ïðèêðûâàþùåãî âõîäíóþ ùåëü. Ïðè ýòîì ïëîñêîñòü êîíäåíñîðà âñåãäà äîëæíà áûòü ïåðïåíäèêóëÿðíà îïòè÷åñêîé îñè ñìåùåíèå èçîáðàæåíèÿ ïî ãîðèçîíòàëè îñóùåñòâëÿåòñÿ âèíòîì êîíäåíñîðà, ïåðåìåùàþùèì öåíòð ëèíçû. Çàêðåïèòå ðåéòåðû. 4. Âêëþ÷èòå ïîäñâåòêó îêóëÿðà ìîíîõðîìàòîðà òóìáëåðîì ó îñíîâàíèÿ ïðèáîðà. Âðàùàÿ ãëàçíóþ ëèíçó îêóëÿðà, íàñòðîéòåñú íà ðåçêîå èçîáðàæåíèå êîí÷èêà óêàçàòåëÿ. Îòðåãóëèðóéòå ÿðêîñòü îñâåùåíèÿ óêàçàòåëÿ (ðåîñòàòîì ó îñíîâàíèÿ ïðèáîðà). îðèçîíòàëüíîå êîëüöî íàä îêóëÿðîì ïîçâîëÿåò ìåíÿòü ñâåòîèëüòð. Äëÿ îñîáåííî òî÷íûõ èçìåðåíèé ïîäáèðàþò öâåò óêàçàòåëÿ, ñîâïàäàþùèé ñ öâåòîì ëèíèè. 5. Âðàùàÿ áàðàáàí, ïîäâåäèòå ê óêàçàòåëþ îäíó èç ÿðêèõ ëèíèé íåîíà; ïåðåìåùàÿ êîëëèìàòîð (âèíò 8 íà ðèñ. 2), ïîëó÷èòå ÷¼òêîå èçîáðàæåíèå ëèíèè. Ýòî ïðåäâàðèòåëüíàÿ íàñòðîéêà, îêîí÷àòåëüíóþ ïðîâåä¼ì ïîñëå âûáîðà øèðèíû ùåëè. 6. Äëÿ âûáîðà øèðèíû âõîäíîé ùåëè îïðåäåëèòå íà÷àëî îòñ÷¼òà. Óñòàíîâèòå ìèêðîìåòðè÷åñêèé âèíò 9 âáëèçè íóëåâîãî äåëåíèÿ. Åñëè ïðè ýòîì â îêóëÿðå âèäåí ïðîñâåò â èçîáðàæåíèè ùåëè, âîçìîæíî, ñîðèíêà èëè çàçóáðèíêà ìåøàþò ïîëíîìó çàêðûòèþ. Îáû÷íî ýòî íå èãðàåò ðîëè ñëåäóåò óëîâèòü ìîìåíò íà÷àëà óâåëè÷åíèÿ øèðèíû ùåëè (íå ñëåäóåò óõîäèòü äàëåêî çà íîëü, ò.ê. ïðè ýòîì îòêðó÷èâàþòñÿ è âûïàäàþò âíóòðåííèå âèíòû). ëÿäÿ â îêóëÿð è ìåäëåííî óâåëè÷èâàÿ øèðèíó ùåëè, çàìåòüòå ìîìåíò íà÷àëà å¼ ðàñøèðåíèÿ. Ýòó îïåðàöèþ ïðîâîäÿò òðèæäû, êàæäûé ðàç âîçâðàùàÿñü íåìíîãî íàçàä è âðàùàÿ âèíò 9 âñ¼ ìåäëåííåå. Óñòàíîâèòå øèðèíó ùåëè 0,050,07 ìì (57 ìàëûõ äåëåíèÿ îò íîâîãî íóëÿ). Êðèòåðèåì ñëóæèò õîðîøåå ðàçðåøåíèå ëèíèé 8 è 9 íåîíà (ñì. òàáëèöó íà óñòàíîâêå). 7. Ñëåäóåò ïðîâåðèòü, ÷òî áàðàáàí ïîçâîëÿåò îïðåäåëèòü êîîðäèíàòû âñåõ íåîáõîäèìûõ ëèíèé. Äëÿ ýòîãî íàñòðîéòåñü íà äëèííîâîëíîâóþ ÷àñòü ñïåêòðà (ëèíèè 34 íåîíà) è óáåäèòåñü, ÷òî îòñ÷¼òíàÿ ðèñêà (÷¼ðíûé øòðèõ íà ïîëçóíêå áàðàáàíà) ëåæèò ìåæäó äåëåíèÿìè 31003150. Åñëè ýòî íå òàê, îáðàòèòåñü ê ëàáîðàíòó. 4 8. Ñïåêòðàëüíàÿ ëèíèÿ êàæåòñÿ îäèíàêîâî ðåçêîé â øèðîêîì äèàïàçîíå ñìåùåíèÿ êîëëèìàòîðà, ïîýòîìó òî÷íîñòü íàñòðîéêè ïðîâåðÿåòñÿ ïî îòñóòñòâèþ ïàðàëëàêñà. Ïàðàëëàêñ îòñóòñòâóåò, åñëè ïðè ñìåùåíèè ãëàçà âëåâî-âïðàâî îò öåíòðà îêóëÿðà êîí÷èê óêàçàòåëÿ ¾ïðèâÿçàí¿ ê ëèíèè (ëèíèÿ íå äîëæíà ïîÿâëÿòüñÿ òî ñëåâà, òî ñïðàâà îò êîí÷èêà óêàçàòåëÿ). II. ðàäóèðîâêà ñïåêòðîìåòðà 1. Ïðîãðàäóèðóéòå ñïåêòðîìåòð ïî ñïåêòðó íåîíà. àñïîëîæåíèå ñïåêòðàëüíûõ ëèíèé íåîíà, îòíîñèòåëüíûå èíòåíñèâíîñòè è äëèíû âîëí ïðèâåäåíû â òàáëèöå, ðàñïîëîæåííîé íà óñòàíîâêå. 2. Ïðîãðàäóèðóéòå ñïåêòðîìåòð ïî ñïåêòðó ðòóòè. Äëÿ ýòîãî ïîñòàâüòå ðòóòíóþ ëàìïó íà îïòè÷åñêóþ ñêàìüþ 1 è âêëþ÷èòå òóìáëåð ¾Ëàìïà ÄØ¿ íà ïóëüòå ïèòàíèÿ (åñëè ëàìïà íå ãîðèò íàæìèòå êíîïêó ¾ïóñê¿ íà ïóëüòå). Ïðè ãðàäóèðîâêå èñïîëüçóéòå òàáëèöó ñïåêòðàëüíûõ ëèíèé ðòóòè, ðàñïîëîæåííóþ íà óñòàíîâêå. Çàêîí÷èâ ãðàäóèðîâêó, îòêëþ÷èòå ðòóòíóþ ëàìïó. III. Ñïåêòð âîäîðîäà 1. Óñòàíîâèòå íà ñêàìüþ âîäîðîäíóþ ëàìïó è âêëþ÷èòå å¼ â ñåòü (òóìáëåð íà áîêîâîé ñòåíêå êîæóõà ëàìïû). 2. Èçìåðüòå ïîëîæåíèå ëèíèé Hα , Hβ , Hγ è Hδ , åñëè ïîñëåäíÿÿ ëèíèÿ âèäíà (ñì. ðèñ.1À â ïàïêå). IV. Ñïåêòð éîäà 1. Îçíàêîìüòåñü ñ óñòðîéñòâîì è ïðèíöèïîì ðàáîòû ýêñïåðèìåíòàëüíîé óñòàíîâêè. 2. Óñòàíîâèòå íà ñêàìüþ êþâåòó ñ éîäîì è ëàìïó íàêàëèâàíèÿ. Âêëþ÷èòå ëàìïó òóìáëåðîì ¾Ëàìïà Ê12¿ íà áëîêå ïèòàíèÿ. Ïðè ýòîì àâòîìàòè÷åñêè âêëþ÷àåòñÿ ïîäîãðåâ éîäà. Íàäåíüòå êîëïà÷¼ê íà âõîäíóþ ùåëü è îòöåíòðèðóéòå óñòàíîâêó. 3. Ñîïîñòàâüòå (êà÷åñòâåííî) íàáëþäàåìûé ñïåêòð ñî ñïåêòðîì ïîãëîùåíèÿ, èçîáðàæ¼ííûì íà ðèñ. 4á . Åñëè ñïåêòð âèäåí ïëîõî, óìåíüøàéòå âõîäíóþ ùåëü, ïîêà íà ÿðêîì îíå íå ïîÿâÿòñÿ óçêèå ò¼ìíûå ïîëîñû ïîãëîùåíèÿ. 4. Îïðåäåëèòå äåëåíèÿ áàðàáàíà ìîíîõðîìàòîðà n, ñîîòâåòñòâóþùèå: à) ëèíèè hν1,0 îäíîé èç ñàìûõ äëèííîâîëíîâûõ õîðîøî âèäèìûõ ëèíèé ïîãëîùåíèÿ (n1,0 ), á) ëèíèè hν1,5 øåñòîé ïî ñ÷¼òó îò âûáðàííîé äëèííîâîëíîâîé ëèíèè (hν1,5 ), â) hνãð ãðàíèöå ñõîæäåíèÿ ñïåêòðà, ò.å. íà÷àëó ñïëîøíîãî ñïåêòðà ïîãëîùåíèÿ (nãð ) (ïðèáëèæ¼ííî). Èç-çà ñëàáîé îñâåù¼ííîñòè ñïåêòðà èçìåðåíèÿ ñëåäóåò ïðîâîäèòü ÷åðåç 12 ìèíóòû, êîãäà ãëàç ïðèâûêíåò ê òåìíîòå. 1 Îñòîðîæíî! Ïåðåñòàâëÿÿ ðòóòíóþ ëàìïó âûñîêîãî äàâëåíèÿ , áåðèòå å¼ çà ðåéòåð (ïîäñòàâêó), à íå çà êîæóõ . Íå îïðîêèäûâàòü! 5 V. Îáðàáîòêà ðåçóëüòàòîâ 1. Ïîñòðîéòå ãðàäóèðîâî÷íóþ êðèâóþ íà ìì-áóìàãå â êðóïíîì ìàñøòàáå (≈ îðìàò À3). Ïî îñè Õ îòëîæèòå ãðàäóñíûå äåëåíèÿ áàðàáàíà, à ïî îñè Y äëèíû âîëí ñîîòâåòñòâóþùèõ ëèíèé. Èíîãäà ïðè ïîñòðîåíèè ãðàèêà íåêîòîðûå ýêñïåðèìåíòàëüíûå òî÷êè îêàçûâàþòñÿ ñìåù¼ííûìè îò ïëàâíîé êðèâîé. ×àùå âñåãî òàêèå ¾âûáðîñû¿ ñâèäåòåëüñòâóþò î íåïðàâèëüíîé ðàñøèðîâêå íàáëþäàåìîé êàðòèíû ñïåêòðàëüíûõ ëèíèé (ãëàâíûì îáðàçîì äëÿ íåîíà).  ýòîì ñëó÷àå íåîáõîäèìî áîëåå âíèìàòåëüíî ñîïîñòàâèòü êàðòèíó ñ òàáëèöåé è âíåñòè â ãðàäóèðîâî÷íóþ êðèâóþ íåîáõîäèìûå èñïðàâëåíèÿ. 2. Îïðåäåëèòå äëèíû âîëí ëèíèé Hα , Hβ , Hγ è Hδ ñ ïîìîùüþ êàëèáðîâî÷íîãî ãðàèêà. 3. Óáåäèòåñü â òîì, ÷òî îòíîøåíèå äëèí âîëí âîäîðîäíûõ ëèíèé ñîîòâåòñòâóþò îðìóëå ñåðèàëüíîé çàêîíîìåðíîñòè. 4. Äëÿ êàæäîé èç íàáëþäàåìûõ ëèíèé âîäîðîäà âû÷èñëèòå çíà÷åíèå ïîñòîÿííîé èäáåðãà, îïðåäåëèòå å¼ ñðåäíåå çíà÷åíèå ïî âñåì èçìåðåíèÿì è îöåíèòå ïîãðåøíîñòü èçìåðåíèÿ. Ñðàâíèòå ðåçóëüòàòû îïûòà ñ ðàñ÷¼òíûì çíà÷åíèåì R. 5. Ïî ãðàäóèðîâî÷íîé êðèâîé ìîíîõðîìàòîðà îïðåäåëèòå äëèíû âîëí ëèíèé ïîãëîùåíèÿ éîäà, ñîîòâåòñòâóþùèå äåëåíèÿì áàðàáàíà ìîíîõðîìàòîðà n1,0, n1,5 , nãð . 6. Âû÷èñëèòå â ýëåêòðîíâîëüòàõ ýíåðãèþ êîëåáàòåëüíîãî êâàíòà âîçáóæä¼ííîãî ñîñòîÿíèÿ ìîëåêóëû éîäà: hν2 = (hν1,5 − hν1,0 )/5. 7. Èñïîëüçóÿ ïîëó÷åííûå â ðàáîòå ðåçóëüòàòû, à òàêæå äàííûå î òîì, ÷òî ýíåðãèÿ êîëåáàòåëüíîãî êâàíòà îñíîâíîãî ñîñòîÿíèÿ hν1 = 0,027 ýÂ, à ýíåðãèÿ âîçáóæäåíèÿ àòîìà EA = 0,94 ýÂ, âû÷èñëèòå: à) ýíåðãèþ ýëåêòðîííîãî ïåðåõîäà hνýë , á) ýíåðãèþ äèññîöèàöèè ìîëåêóëû â îñíîâíîì ñîñòîÿíèè Ä1 ; â) ýíåðãèþ äèññîöèàöèè ìîëåêóëû â âîçáóæä¼ííîì ñîñòîÿíèè Ä2 . 8. Îöåíèòå äîñòîâåðíîñòü ïîëó÷åííûõ ðåçóëüòàòîâ. Ñëåäóåò ïðè ðàñ÷¼òå èìåòü â âèäó, ÷òî ïðè âîçäåéñòâèè íà ìîëåêóëó éîäà êâàíòà âèäèìîãî ñâåòà ñ ýíåðãèåé hνãð = 2,44 ý îíà äèññîöèèðóåò (ðàñïàäàåòñÿ) íà äâà àòîìà, ïðè÷¼ì îäèí èç àòîìîâ îêàçûâàåòñÿ â âîçáóæä¼ííîì ñîñòîÿíèè. Ýíåðãèÿ äèññîöèàöèè ìîëåêóëû éîäà ïî òåðìîõèìè÷åñêèì äàííûì ðàâíà 1,5 ýÂ. Èñïðàâëåíî 1-VII-2011 6