Описание установки

Рис. 2

Установка (рис.2) состоит из монохроматора УМ-2, эталонного источника света 6 и неизвестного источника (не показан). Свет от эталонного источника 6 падает на входную щель 5 коллиматора,

ширина которой регулируется винтом 4. Поворот диспергирующей призмы осуществляется градуировочным барабаном - 2, снабженным указателем. При повороте барабана указатель скользит по размеченной в градусах спиральной канавке. Фокусировка объектива необходима на каждую спектральную линию, так как её длине волны соответствует свое фокусное расстояние. Такая фокусировка осуществляется с помощью винта 3. Диоптрийной подстройкой окуляра под глаз (поворотом кольца 1 ) можно добиться резкого изображения указателя и спектральных линий.

Порядок выполнения работы

Градуировка монохроматора

1. Перед входной щелью объектива монохроматора, на расстоянии 10-15см установить подставку с неоновой лампой. Ширина входной щели должна быть достаточно узкой, чтобы спектральные линии были хорошо разрешены. С помощью винта 1 добиться резкого изображения указателя и спектральных линий в поле зрения окуляра.

2. Произвести идентификацию линий неона, т.е. по характерным признакам спектральных линий, отмеченных в атласе спектра неона, найти соответствующие линии в наблюдаемом в окуляр спектре.

3. Отградуировать монохроматор. Градуировку рекомендуется начать с желтой линии. Для этого поворотом градуировочного барабана совместить указатель в поле зрения с желтой линией и соответствующее ей деление барабана занести в таблицу. Подобную "привязку" шкалы барабана монохроматора к спектру неона проиэвести для всех остальных линий.

Примечание. Для исключения влияния возможного люфта на градуировку при подводе линий к указателю барабан следует вращать в одну сторону.

Измерения произвести для каждой линии не менее трех раз. Полученные отсчеты по барабану и соответствующие длины волн занести в таблицу. В качестве окончательного результата измерений берется среднее арифметическое отсчетов.

4. Построить градуировочный график монохроматора. По оси абсцисс отложить деления n барабана, по оси ординат - соответствующие длины волн  в нм.

Исследование дисперсии монохроматора

Градуировочный график n() по оси ординат (по длине волны) разбить на 6-8 одинаковых интервалов , для каждого из них на оси абсцисс определить интервалы n и для каждого интервала вычислить отношение (дел/нм). Построить график зависимости угловой дисперсииD_ = от длины волны: по оси абсцисс отложить среднее на интервале  значение _ср

Измерение длин волн линий в спектре излучения неизвестного источника

1. Установить неизвестный источник перед щелью монохроматора на расстоянии 10-15 ом, включить в сеть и дать прогреться в течение 5-10 мин.

2. Совместить указатель в поле зрения окуляра с видимыми линиями и снять отсчеты по барабану. Результаты измерений и особенности окраски линий спектра занести в таблицу.

3. Определить длины волн спектральных линий с помощью градуировочного графика и занести в таблицу.

4. Сопоставить данные таблицы с имеющимися атласами и определить тип источника излучения.

Таблица

Известный источник (неон)			Неизвестный источник
Окраска линий	Длина волны, нм	Деление шкалы	Окраска линий	Деление шкалы	Длина волны, нм
 Ярко-красная	640.2
 Красно-оранжевая (левая из двух близких линий)	614.3
 Оранжевая, первая заметная слева от желтой	594.5
 Желтая	585.2
 Светло-зеленая, первая заметная справа от желтой	576.0
 Зеленая дублет (левая)	533.5
 Зеленая дублет (правая)	533.0
 Зеленая правая из пяти линий	503.1
 Сине-зеленая одиночная	484.9