Спектр излучения атомарного водорода
Ознакомление с планетарной и квантовой моделями атома при моделировании процесса испускания электромагнитного излучения возбужденными атомами водорода. Определение постоянной Ридберга. Изучение формирования линейчатого спектра атомарного водорода.
| Рубрика | Физика и энергетика |
| Вид | лабораторная работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 17.12.2022 |
| Размер файла | 990,7 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
«Тольяттинский государственный университет»
Институт машиностроения
Кафедра /департамент /центр Департамент бакалавриата
Лабораторная работа по дисциплине (учебному курсу) «Физика 3»
Спектр излучения атомарного водорода
Студент: Д.А. Карюкина
Группа ТМбп-1901а
Преподаватель: И.В. Мелешко
Тольятти 2022
Введение
«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 1. Результаты измерений. Серия Бальмера . n0 = 2.
|
Номер линии i |
, мкм |
, мкм-1 |
|||
|
1 |
3 |
0,111 |
0,656 |
1,524 |
|
|
2 |
4 |
0,0625 |
1,876 |
0,533 |
|
|
3 |
5 |
0,04 |
4,052 |
0,247 |
|
|
4 |
6 |
0,0278 |
7,460 |
0,134 |
График зависимости обратной длины волны 1/лот обратного квадрата квантового числа 1/n2
Расчетная формула:
,
Таблица 2 С учетом перевода нм в мкм
|
, нм |
, мкм |
|
|
0656 |
0,656 |
|
|
1876 |
1,876 |
|
|
4052 |
4,052 |
|
|
7460 |
7,460 |
Среднее значение постоянной Ридберга по графику:
,
Формула для расчета абсолютной погрешности измерения постоянной Ридберга: атом электромагнитный водород ридберг
,
где и - соответственно максимальное и минимальное значения длины волны излучения в эксперименте, -- абсолютные погрешности измерения длины волны.
Абсолютная погрешность измерения постоянной Ридберга:
,
Ответ и анализ графика:
В проведенном эксперименты были подтверждены закономерности формирования линейчатого спектра атомарного водорода при низких давления. Был построен график зависимости обратной длины волны от обратного квадратного квантового числа. На основании этого графика можно сказать, что с увеличением квантового числа увеличивается длина волны. На основании полученных экспериментальных данных была определена постоянная Ридберга.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Представление об атомах как неделимых мельчайших частицах. Опыт Резерфорда по рассеянию альфа частиц. Рассмотрение линейчатого спектра атома водорода. Идея Бора о существовании в атомах стационарных состояний. Описание основных опытов Франка и Герца.
презентация [433,4 K], добавлен 30.07.2015Классификация элементарных частиц. Фундаментальные взаимодействия. Модель атома Резерфорда. Теория Бора для атома водорода. Атом водорода в квантовой механике. Квантово-механическое обоснование Периодического закона Д. Менделеева. Понятие радиоактивности.
реферат [110,6 K], добавлен 21.02.2010Научная деятельность Йоханнеса Штарка. Эффект, названный именем ученного, - расщепление спектральных линий испускания при воздействии сильного электрического поля на источник излучения. Его техническая реализация, обоснование и количественный анализ.
курсовая работа [662,7 K], добавлен 16.09.2011Фотон как основная частица электромагнитного излучения, его свойства и схема движения. Характеристика спектров испускания. Взаимодействие фотонов электромагнитного излучения с веществом, поглощение света. Особенности человеческого цветовосприятия.
контрольная работа [740,3 K], добавлен 25.01.2011Кинетическая энергия электрона. Дейбролевская и комптоновская длина волны. Масса покоя электрона. Расстояние электрона от ядра в невозбужденном атоме водорода. Видимая область линий спектра атома водорода. Дефект массы и удельная энергия связи дейтерия.
контрольная работа [114,0 K], добавлен 12.06.2013Определение структуры спектра атома, молекулы или образованной ими макросистемы их энергетическими уровнями. Спектры и структура атома водорода. Электронные состояния двухатомных молекул, электрические и оптические свойства. Молекулы с одинаковыми ядрами.
курсовая работа [52,0 K], добавлен 06.10.2009Характеристика электрона в стационарных состояниях. Условие ортогональности сферических функций. Решения для радиальной функции. Схема энергетических состояний атома водорода и сериальные закономерности. Поправки, обусловленные спином электрона.
презентация [110,2 K], добавлен 19.02.2014Научные теории происхождения электрического разряда над водной поверхностью. Сравнение жизненных циклов капли жидкого атомарного водорода и шаровой молнии для определения природы последней. Проблематика проведения исследований в лабораторных условиях.
статья [28,8 K], добавлен 23.01.2010Закон Био-Савара-Лапласа и его применение. Магнитные моменты электронов. Затухающие и вынужденные колебания в контуре. Волновая и квантовая природа света. Характеристики теплового излучения. Методы оптической пирометрии. Строение атома водорода по Бору.
методичка [1,6 M], добавлен 02.06.2011Структура спектров испускания атомов щелочных металлов. Основные отличия схем уровней натрия и водородного атома. Характеристика рентгеновского излучения. Сравнительная характеристика Сплошной и дискретный спектр. Закон Мозли и эффект экранирования ядра.
реферат [171,5 K], добавлен 12.12.2009Возможность формирования различных структур в стандартных пластинах монокристаллического кремния с использованием дефектов, создаваемых имплантацией водорода или гелия. Поперечная проводимость сформированных структур. Системы нанотрубок в кремнии.
реферат [6,4 M], добавлен 25.06.2010Соотношения неопределенностей Гейзенберга. Формулировка уравнения Шредингера. Частица в потенциальной яме. Ее прохождение через потенциальный барьер. Основные свойства, излучение и поглощение атома водорода. Движение электронов по заданным орбитам.
реферат [1,8 M], добавлен 21.03.2014Исследование спектров поглощения электромагнитного излучения молекулами различных веществ. Основные законы светопоглощения. Изучение методов молекулярного анализа: колориметрии, фотоколориметрии и спектрофотомерии. Колориметрическое определение нитрита.
курсовая работа [476,8 K], добавлен 01.06.2015Схема топливного элемента. Различные типы топливных элементов. Влияние влажности на проводимость Нафиона. Структура каталитического слоя. Методы получения водорода. Термохимический цикл в гелиумном ядерном реакторе. Фотохимическая генерация водорода.
презентация [1,7 M], добавлен 15.09.2014Электромагнитное излучение как распространяющееся в пространстве возмущение (изменение состояния) электромагнитного поля, его виды. Применение радиоволн, инфракрасного излучения. Распространение и краткая характеристика электромагнитного излучения.
презентация [2,6 M], добавлен 31.03.2015Подготовка монохроматора к работе. Градуировка монохроматора. Наблюдение сплошного спектра излучения и спектров поглощения. Измерение длины волны излучения лазера. Исследование неизвестного спектра.
лабораторная работа [191,0 K], добавлен 13.03.2007Экспериментальное наблюдение характеристического излучения атома натрия в возбуждённом состоянии - в процессе горения; определение длины волны и энергетического уровня перехода наружного электрона, которым обусловлен характеристический цвет излучения.
практическая работа [13,7 K], добавлен 07.12.2010Поля и излучения низкой частоты. Влияние электромагнитного поля и излучения на живые организмы. Защита от электромагнитных полей и излучений. Поля и излучения высокой частоты. Опасность сотовых телефонов. Исследование излучения видеотерминалов.
реферат [11,9 K], добавлен 28.12.2005Оптический диапазон спектра. Теоретические основы оптических методов НК. Световые колебания. Классификация оптических методов НК. Дискретный спектр излучения газов и жидкостей. Непрерывный спектр собственного излучения твёрдых тел с разной температурой.
реферат [355,1 K], добавлен 15.01.2009Современная энергетика. Сокращение запасов ископаемого топлива. Топливные элементы. Типы топливных элементов и области их применения. Состояние работ по водородной энергетике в России. Примеры использования водорода, в качестве источника энергии.
реферат [789,6 K], добавлен 02.10.2008
