Методика отсчета угловых координат: разрешение 1 минута

1. Установите начальное положение барабана. Для этого отвора­чивайте барабан до тех пор, пока не появится минимальный просвет (щель) между барабаном и кронштейном (рис.15.7а). Затем заворачивайте барабан до совпадения нулевой риски барабана с горизонтальной риской кронштейна (рис.15.7 б). Начальное положение установлено.

Рис. 15.7 Установка начального положения отсчётного барабана

2. Отпустив стопорный винт трубы, установите трубу в положе­ние, при котором изображение исследуемого участка спектра видно в окуляре справа от вертикальной линии визира.

3. Уточните положение трубы так, чтобы нулевая риска нониуса совпала с одной из рисок основной шкалы гониометра. Затяните стопорный винт. Убедитесь, что барабан стоит на ну­левом делении, в противном случае вернитесь к п.1.

4. Поворачивая барабан, установите визир окуляра на изображе­нии объекта, координату которого нужно измерить (спектральная ли­ния или др.).

5. Снимите отсчет: целые градусы - по нулевой риске нониуса (эта риска помечена стрелкой), угловые минуты - по риске барабана, совпадающей с горизонтальной риской кронштейна.

Один оборот барабана дает поворот трубы на один градус. Диа­пазон поворота барабана – 6-7 оборотов, при этом труба поворачива­ется на 6-7 градусов. Если исследуемый участок спектра не уклады­вается в этот диапазон, нужно повторить п.1-5, установив, согласно п.2, другое начальное положение трубы.

Погрешность отсчета угла складывается из погрешности установ­ки нулевой риски нониуса (п.3), погрешности фиксации объекта (п.4) и погрешности отсчета по барабану (п.5). Каждая из этих погрешнос­тей может быть исследована экспериментально. При измерении малых разностей угловых координат (например, при измерении дисперсии спектрального прибора) первая из указанных погрешностей (самая большая, порядка 0,1 градуса) исключается, поскольку все измерения проводятся при одном и том же положении нулевой риски.

Угловые координаты можно также отсчитывать по шкале окуляр-микрометра, предварительно прокалибровав эту шкалу сравне­нием отсчетов по барабану и по шкале окуляр-микрометра.

Ртутный фонарь фотон

Ртутный фонарь ФОТОН (рис.15.8) является источником излучения с линейчатым спектром атомов ртути.

Рис.15.8 Ртутный фонарь ФОТОН

Он содержит высокочастотный ге­нератор с сетевым питанием. Внутри катушки колебательного контура генератора размещена безэлектродная лампа – колба с парами ртути. Разряд в парах вызывается вихревым электрическим полем контура.

Фонарь устанавливается в держателях (поз.1 и 15 на рис.15.6): направляющие держателей входят в пазы в корпусе фонаря.

Порядок выполнения лабораторной работы 15 Задание 15.1 Определение угловой дисперсии призмы

1. Установите прибор на ровную поверхность.

2. Установите источник света (вдвиньте сбоку) в держатель ртутного фонаря 1 (рис 15.6). Включите его. Дайте нагреться в течении 3-5 минут.

Внимание!!! При работе с ртутной лампой следует соблюдать строгие меры предосторожности, т.к. ультрафиолетовые лучи биологически весьма активны и могут нанести серьезный вред органам зрения.

3. Настройте ширину щели при помощи винта 15 на коллиматоре 14 таким образам, чтобы видимая щель давала тонкую полоску. Фокусировка осуществляется с помощью винта 11.

4. Вращайте держатель 1, куда вставляется источник света, таким образом, чтобы видимая щель давала тонкую полоску. Фокусировка осуществляется с помощью винта 11.

5. Затем установите призму на столике 4.

6. Установите призму на угол наименьшего отклонения.

7. Последовательно измерьте углы до каждой из видимых полос спектра, запишите результаты в табл. 15.1.

8. Постройте график зависимости φ(). Постройте касательные к графику в точках , длины волн которых соответствуют линиям в спектре ртути. По тангенсу угла наклона определите угловую дисперсию.

Таблица 15.1

№ п/п	Цвет линии в спектре ртути	Относительная яркость (визуальная оценка)	Длина волны, Нм	Угол наименьшего отклонения φmin, °	Дисперсия dφ/d
1	Желтая	10	579,07
2	Желтая	8	579,96
3	Зеленая	10	546,07
4	Голубая	1	491,60
5	Синяя	8	435,83
6	Фиолетовая	1	407,78
7	Фиолетовая	2	404,66