Лабораторная работа №1 Определение постоянной Ридберга Лектор профессор А.И.Беляева Контрольные вопросы 1. В чем суть планетарной модели атома Резерфорда? 2. Каковы недостатки модели атома Резерфорда? 3. Какие виды спектров вы знаете? 4. Сформулируйте квантовые постулаты Бора. 5. Запишите частоты для серии Бальмера. 6. С какой целью в данной работе используется ртутная лампа? 1) Для визуального сопоставления спектров излучения ртути и водорода. 2) Для градуировки спектрального прибора. 3) Для определения длин волн линий спектра ртути. 7. Какие переходы соответствуют поглощения атома водорода? W n= ... W W n= ... W n= ... n=5 n=4 n=3 n=5 n=4 n=3 n=5 n=4 n=3 n=5 n=4 n=3 n=1 n=1 n=1 n=1 n=2 1) n= ... спектрам n=2 n=2 2) 3) Ответ дать в виде суммы кодов. n=2 4) 8. Какой серии соответствуют переходы, схематически показанные на стрелками на рисунке? W n= 1. Лаймана 0 ... n=5 2. Бальмера n=4 n=3 3. Пашена n=2 4. Брэкета -13,56 эВ n=1 5. Пфунда 9. Определить потенциал ионизации однократно ионизированного атома гелия, если потенциал ионизации атома водорода принять равным 13,5 В. 10. Какая из нижеприведенных формул выражает второй постулат Бора? Ответ дать в виде суммы кодов. 1) h Wn Wm , 2) mr n, 1 1 3) const 2 2 mi ni 11. Найти скорость электрона на 2-ой боровской орбите, если радиус орбиты r 2 10 10 м, h 2 10 34 Дж с, me 10 30 кг Определение постоянной Ридберга 1 1 R c 2 2 m n c n2 1 1 R c 2 2 2 m c R 1,1 10 м 7 1 m 3, 4, 5 кр. с. ф. 5 4 3 2 Спектр ртути № п/п Цвет λ, нм Деление шкалы 1 Красный 691 3388 2 Желтый 579 2894 3 Зеленый 546 2708 4 Сине-зеленый 491 2278 5 Синий 436 1614 6 Фиолетовый 406 1056 ГРАДУИРОВОЧНАЯ КРИВАЯ МОНОХРОМАТОРА 700 Длина волны, нм 650 600 550 500 450 400 500 1000 1500 2000 Деление шкалы 2500 3000 3500 Спектр водорода № п/п Цвет m 1 Красный 3 2 Зеленый/голубой 4 3 Фиолетовый 5 Деление λ, нм шкалы Ri Ri Ri R Ошибки 1 3 R Ri 3 i 1 Ri R Ri i 1,2,3 R R R Сравнение полученного результата со справочными данными. Rтабл.= 1,1·107 м-1; | R Rтабл. | Rтабл. %. Выводы: 1. Изучен один из методов спектрального анализа. 2. Экспериментально определены длины волн спектра излучения водорода. 3. С помощью формулы Бальмера рассчитано численное значения постоянной Ридберга: R R R , м 1 Отклонение полученного результата от известного справочного значения составляет %.