Temat: Badanie widm za pomocą spektroskopu (monochromatora)

1. Światło emitowane przez dowolne źródło składa się z fal elektromagnetycznych o różnych długościach. Widać to gdy przepuścimy światło przez pryzmat lub siatkę dyfrakcyjną, zauważymy dyspersję - rozproszenie światła. Rozszczepienie światła na składowe jest następstwem faktu, że współczynnik załamania zależy od długości fali.

Obraz rozszczepionej wiązki na ekranie nazywamy widmem promieniowania danego źródła światła. Ciała stałe w podwyższonej temperaturze emitują promieniowanie o widmie ciągłym, zawierającym wszystkie długości fal. Gazy dwuatomowe i bardziej złożone, pobudzone do świecenia, emitują długości faz z pewnych przedziałów, dając widmo pasmowe. Gazy jednoatomowe promieniują widmem liniowym, w którym występuje od kilku do kilkudziesięciu długości fal o ściśle określonych wartościach. Widmo liniowe ma postać układu wąskich, barwnych prążków.
Skala używanego w ćwiczeniu przyrządu (monochromatora) jest względna, więc nie daje bezpośrednio długości fali. Aby określić długość fal występujących w widmie, musimy wycechować przyrząd, czyli przyporządkować danym podziałkom skali określone długości fal. W tym celu badamy widmo źródła o znanych długościach fal i przypisujemy im odpowiednią podziałkę na skali przyrządu. Następnie należy sporządzić krzywą dyspersji, w celu odczytywania długości fal dla podziałki na skali przyrządu.

4.

Gaz 1

Hel

Żółty

Mocny

587,96 nm

Żółty

Mocny

587,56 nm

Niebiesko-zielony

Mocny

501,34 nm

Niebiesko-zielony

Mocny

501,57 nm

Niebiesko-zielony

Słaby

492,32 nm

Niebiesko-zielony

Słaby

492,19 nm

Niebiesko-zielony

Bardzo słaby

471,44 nm

Niebiesko-zielony

Bardzo słaby

471,31 nm

Niebieski

Mocny

447,52 nm

Niebieski

Mocny

447,17 nm

Gaz 2

Neon

Czerwony

Słaby

653,84 nm

Czerwony

Słaby

653,29 nm

Czerwony

Mocny

626,32 nm

Czerwony

Mocny

626,65 nm

Pomarańczowy

Mocny

610,07 nm

Pomarańczowy

Mocny

609,62 nm

Żółto-zielony

Mocny

576,21 nm

Żółto-zielony

Mocny

576,44 nm

Niebiesko-zielony

Słaby

503,42 nm

Niebiesko-zielony

Słaby

503,78 nm

Gaz 3

Wodór

Czerwony

Bardzo słaby

656,42 nm

Czerwony

Bardzo słaby

656,29 nm

Niebiesko-zielony

Bardzo słaby

486,33 nm

Niebiesko-zielony

Bardzo słaby

486,13 nm

Niebiesko-zielony

Słaby

434,16 nm

Niebiesko-zielony

Słaby

434,05 nm

Gazy badane to odpowiednio: pierwszy - Hel, drugi - Neon, trzeci - Wodór.