Файл: Лабораторная работа 3 Спектр излучения атомарного водорода Цель работы.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 03.05.2024
Просмотров: 8
Скачиваний: 0
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Лабораторная работа № 3
«Спектр излучения атомарного водорода»
Цель работы:
-
Знакомство с планетарной и квантовой моделями атома при моделировании процесса испускания электромагнитного излучения возбужденными атомами водорода. -
Экспериментальное подтверждение закономерностей формирования линейчатого спектра атомарного водорода при низких давлениях. -
Экспериментальное определение постоянной Ридберга.
Планетарная модель атома водорода
Диаграмма уровней энергии атома водорода
Таблица 2.
Результаты измерений. Серия Бальмера . n0 = 2 .
Номер линии i | | | , мкм | , мкм-1 |
1 | 3 | 0,111 | 0,656 | 1,524 |
2 | 4 | 0,0625 | 0,486 | 2,058 |
3 | 5 | 0,04 | 0,434 | 2,304 |
4 | 6 | 0,028 | 0,410 | 2,439 |
График зависимости обратной длины волны 1/λ от обратного квадрата квантового числа 1/n2
Расчетная формула:
Среднее значение постоянной Ридберга по графику можно взять из уравнения тренда:
10,987 * .
Формула для расчета абсолютной погрешности измерения постоянной Ридберга:
= 10,987 * * = 10,987 * * 0,02 = 0,22 * .
где и - соответственно максимальное и минимальное значения длины волны излучения в эксперименте, -- абсолютные погрешности измерения длины волны.
Абсолютная погрешность измерения постоянной Ридберга:
0,22 *
Окончательная запись результата:
R = (10,99 ± 0,22) * .
Сравнение полученного результата с табличным.
* 100 % = * 100 % = 0,2 %.
Aнализ графика и вывод: исследовано экспериментальное подтверждение закономерностей формирования линейчатого спектра атомарного водорода при низких давлениях. Построен график зависимости ависимости обратной длины волны 1/λ от обратного квадрата квантового числа 1/n2, который оказался линейной функцией. По тангенсу угла наклона графика определена постоянная Ридберга. Полученное значение незначительно отличается от табличного, погрешность составляет 0,2 %.