Спектральный состав и относительное расположение

спектральных линий в спектре паров ртути

Номер линии	Цвет линии	Длина волны λ, нм	Показания измерительного барабана (φ, град.)
1	Красный	628,2
2	Желтый	579,0
3	Желтый	577,0
4	Зеленый	546,1
5	Сине-зеленый	491,6
6	Фиолетово-синий	435,8
7	Фиолетово-синий	433,9

Рис. 2. Относительная яркость линий спектра паров ртути

(1-7 номера линий)

Рис. 3. Градуировочная кривая (общий вид).

Таблица 2.

Длины волн спектральных линий неизвестного источника

Номер линии	Цвет линии	Показания измерительного барабана (φ, град)	Длина волны (λ, нм)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10

Таблица 3.

Длины волн спектральных линий, наиболее характерных

для некоторых газов в видимой части спектра

Газ	Цвет линии	Длина волны λ, нм
H	Красный	656,3
	Голубой	486,1
	Фиолетово-синий	434,0
He	Оранжевый	587,6
	Зеленый	501,6
	Фиолетово-синий	447,1
Ne	Ярко-красный	640,2
	Ярко-красный	638,3
	Желтый	585.3
	Зеленый	540,1

2. Порядок выполнения работы

ВНИМАНИЕ: ВКЛЮЧЕНИЕ И ВЫКЛЮЧЕНИЕ ИСТОЧНИКОВ ПИТАНИЯ РТУТНОЙ ЛАМПЫ И ГАЗОРАЗРЯДНОЙ ТРУБКИ ПРОИЗВОДИТСЯ ТОЛЬКО ЛАБОРАНТОМ!

1. Включите блок питания ртутной лампы в сеть напряжением 220 В.

2. Установите тумблеры питания монохроматора и ртутной лампы, расположенные на панели блока питания, в положение «ВКЛ» и, нажимая кнопку зажигания, добейтесь свечения лампы.

3. Направьте свет лампы на входную щель монохроматора и, наблюдая спектр её излучения в окуляр зрительной трубы, произведите настройку окуляра на резкость. При необходимости отрегулируйте размер входной щели с помощью микрометрического винта.

4. Вращая измерительный барабан поворотного механизма, просмотрите спектр излучения, сравните цвет и относительное расположение линий с данными табл.1. Совмещая каждую линию спектра с визиром, запишите в табл. 1 соответствующие значения угла φ поворота измерительного барабана.

5. На основании полученных данных постройте на координатно-масштабной бумаге градуировочную кривую монохроматора: λ = f(φ), откладывая по оси абсцисс деления шкалы барабана, а по оси ординат соответствующие им длины волн. За начало оси ординат целесообразно принять l = 400 нм (общий вид градуировочной кривой приведен на рис. 3).

6. Отключите питание ртутной лампы и поместите напротив входной щели монохроматора газоразрядную трубку с неизвестным газом. Установите тумблер источника её питания «Сеть 220/127 В» в положение «ВКЛ» и, регулятором рабочего тока трубки, добейтесь её устойчивого свечения. Просмотрите весь спектр свечения газоразрядной трубки с неизвестным источником излучения, и занесите в табл. 2 все показания с измерительного барабана монохроматора, соответствующие наблюдаемым спектральным линиям излучения, а затем с помощью градуировочной кривой определите длины волн излучения неизвестного источника и также занесите эти значения в табл. 2.

7. Сравнивая данные табл. 3 с полученными результатами (табл. 2), сделайте вывод о химическом (элементном) составе неизвестного газа в газоразрядной трубке, учитывая то, что погрешность определения длины волны по градуировочной кривой может составлять ±2 нм.