Zebranie wyników
W poniższej tabeli zebraliśmy wartości transmisji dla 3 próbek
|
I seria pomiarów |
II seria pomiarów |
||||
Długość fali |
I próbka |
II próbka |
III próbka |
I próbka |
II próbka |
III próbka |
400 |
66 |
6 |
65 |
66 |
6 |
65 |
410 |
67 |
7 |
65 |
68 |
7 |
65 |
420 |
68 |
8 |
66 |
69 |
8 |
68 |
430 |
71 |
12 |
71 |
69 |
12 |
70 |
440 |
72 |
16 |
71 |
72 |
17 |
71 |
450 |
75 |
24 |
74 |
70 |
22 |
70 |
460 |
75 |
30 |
74 |
74 |
31 |
74 |
470 |
76 |
38 |
77 |
76 |
36 |
75 |
480 |
78 |
40 |
78 |
77 |
43 |
77 |
490 |
78 |
50 |
78 |
80 |
51 |
79 |
500 |
76 |
56 |
76 |
79 |
58 |
78 |
510 |
76 |
60 |
76 |
79 |
61 |
78 |
520 |
78 |
60 |
79 |
81 |
63 |
80 |
530 |
79 |
62 |
78 |
78 |
62 |
78 |
540 |
81 |
68 |
80 |
77 |
65 |
78 |
550 |
81 |
73 |
80 |
80 |
73 |
79 |
560 |
81 |
77 |
81 |
80 |
70 |
81 |
570 |
82 |
75 |
82 |
83 |
75 |
82 |
580 |
82 |
73 |
81 |
82 |
72 |
81 |
590 |
82 |
69 |
80 |
81 |
70 |
80 |
600 |
82 |
70 |
82 |
82 |
71 |
81 |
610 |
83 |
74 |
83 |
83 |
73 |
82 |
620 |
84 |
76 |
84 |
83 |
77 |
83 |
630 |
81 |
77 |
80 |
83 |
79 |
83 |
640 |
84 |
82 |
84 |
81 |
78 |
81 |
650 |
82 |
79 |
82 |
81 |
77 |
81 |
660 |
83 |
77 |
83 |
82 |
77 |
82 |
670 |
85 |
77 |
85 |
83 |
74 |
82 |
680 |
84 |
74 |
84 |
82 |
71 |
82 |
690 |
84 |
73 |
84 |
82 |
72 |
83 |
700 |
84 |
73 |
83 |
84 |
73 |
83 |
710 |
83 |
74 |
82 |
84 |
75 |
85 |
720 |
82 |
75 |
82 |
84 |
77 |
84 |
730 |
84 |
79 |
85 |
82 |
77 |
82 |
740 |
84 |
81 |
85 |
85 |
82 |
85 |
750 |
82 |
78 |
83 |
81 |
78 |
82 |
760 |
83 |
80 |
85 |
84 |
80 |
85 |
770 |
84 |
79 |
85 |
84 |
80 |
85 |
780 |
84 |
77 |
83 |
84 |
77 |
83 |
W poniższej tabeli zebraliśmy wyniki wartości średnich transmisji dla każdej z 3 próbek. Umieściliśmy tam również wartości hν, oraz wartości
. Obliczamy je korzystając z zależności:
|
|
|
|
|
Wartość |
||
Długość fali [nm] |
Średnia T dla I próbki |
Średnia T dla II próbki |
Średnia T dla III próbki |
Wartość hν [J] |
I próbki |
II próbki |
III próbki |
400 |
66 |
6 |
65 |
4,97E-19 |
1,91E-35 |
1,96E-36 |
4,59E-38 |
410 |
67,5 |
7 |
65 |
4,85E-19 |
1,83E-35 |
1,66E-36 |
4,37E-38 |
420 |
68,5 |
8 |
67 |
4,74E-19 |
1,75E-35 |
1,43E-36 |
3,60E-38 |
430 |
70 |
12 |
70,5 |
4,63E-19 |
1,68E-35 |
9,62E-37 |
2,61E-38 |
440 |
72 |
16,5 |
71 |
4,52E-19 |
1,61E-35 |
6,63E-37 |
2,40E-38 |
450 |
72,5 |
23 |
72 |
4,42E-19 |
1,54E-35 |
4,22E-37 |
2,11E-38 |
460 |
74,5 |
30,5 |
74 |
4,32E-19 |
1,49E-35 |
2,64E-37 |
1,70E-38 |
470 |
76 |
37 |
76 |
4,23E-19 |
1,43E-35 |
1,77E-37 |
1,35E-38 |
480 |
77,5 |
41,5 |
77,5 |
4,14E-19 |
1,38E-35 |
1,33E-37 |
1,12E-38 |
490 |
79 |
50,5 |
78,5 |
4,06E-19 |
1,33E-35 |
7,69E-38 |
9,66E-39 |
500 |
77,5 |
57 |
77 |
3,98E-19 |
1,27E-35 |
5,00E-38 |
1,08E-38 |
510 |
77,5 |
60,5 |
77 |
3,90E-19 |
1,22E-35 |
3,84E-38 |
1,04E-38 |
520 |
79,5 |
61,5 |
79,5 |
3,83E-19 |
1,18E-35 |
3,46E-38 |
7,70E-39 |
530 |
78,5 |
62 |
78 |
3,75E-19 |
1,13E-35 |
3,22E-38 |
8,69E-39 |
540 |
79 |
66,5 |
79 |
3,68E-19 |
1,09E-35 |
2,26E-38 |
7,54E-39 |
550 |
80,5 |
73 |
79,5 |
3,62E-19 |
1,06E-35 |
1,30E-38 |
6,88E-39 |
560 |
80,5 |
73,5 |
81 |
3,55E-19 |
1,02E-35 |
1,20E-38 |
5,60E-39 |
570 |
82,5 |
75 |
82 |
3,49E-19 |
9,90E-36 |
1,01E-38 |
4,80E-39 |
580 |
82 |
72,5 |
81 |
3,43E-19 |
9,55E-36 |
1,22E-38 |
5,22E-39 |
590 |
81,5 |
69,5 |
80 |
3,37E-19 |
9,22E-36 |
1,50E-38 |
5,66E-39 |
600 |
82 |
70,5 |
81,5 |
3,32E-19 |
8,92E-36 |
1,34E-38 |
4,60E-39 |
610 |
83 |
73,5 |
82,5 |
3,26E-19 |
8,66E-36 |
1,01E-38 |
3,93E-39 |
620 |
83,5 |
76,5 |
83,5 |
3,21E-19 |
8,39E-36 |
7,39E-39 |
3,35E-39 |
630 |
82 |
78 |
81,5 |
3,16E-19 |
8,10E-36 |
6,15E-39 |
4,17E-39 |
640 |
82,5 |
80 |
82,5 |
3,11E-19 |
7,85E-36 |
4,81E-39 |
3,57E-39 |
650 |
81,5 |
78 |
81,5 |
3,06E-19 |
7,59E-36 |
5,78E-39 |
3,92E-39 |
660 |
82,5 |
77 |
82,5 |
3,01E-19 |
7,39E-36 |
6,20E-39 |
3,36E-39 |
670 |
84 |
75,5 |
83,5 |
2,97E-19 |
7,20E-36 |
6,96E-39 |
2,87E-39 |
680 |
83 |
72,5 |
83 |
2,93E-19 |
6,97E-36 |
8,85E-39 |
2,97E-39 |
690 |
83 |
72,5 |
83,5 |
2,88E-19 |
6,77E-36 |
8,59E-39 |
2,70E-39 |
700 |
84 |
73 |
83 |
2,84E-19 |
6,59E-36 |
8,00E-39 |
2,80E-39 |
710 |
83,5 |
74,5 |
83,5 |
2,80E-19 |
6,40E-36 |
6,80E-39 |
2,55E-39 |
720 |
83 |
76 |
83 |
2,76E-19 |
6,21E-36 |
5,75E-39 |
2,65E-39 |
730 |
83 |
78 |
83,5 |
2,72E-19 |
6,05E-36 |
4,58E-39 |
2,41E-39 |
740 |
84,5 |
81,5 |
85 |
2,69E-19 |
5,91E-36 |
3,02E-39 |
1,91E-39 |
750 |
81,5 |
78 |
82,5 |
2,65E-19 |
5,70E-36 |
4,34E-39 |
2,60E-39 |
760 |
83,5 |
80 |
85 |
2,62E-19 |
5,58E-36 |
3,41E-39 |
1,81E-39 |
770 |
84 |
79,5 |
85 |
2,58E-19 |
5,45E-36 |
3,51E-39 |
1,76E-39 |
780 |
84 |
77 |
83 |
2,55E-19 |
5,31E-36 |
4,44E-39 |
2,26E-39 |
Korzystając z powyższych obliczeń sporządzamy wykresy
od
dla każdej z próbek. Na każdym z wykresów odczytujemy graniczną wartość hν, odpowiadającą wartości szukanej Eg, przez ekstrapolację prostoliniową.
Na powyższych wykresach po przeprowadzeniu ekstrapolacji jesteśmy w stanie otrzymać przybliżone wartości przerwy energetycznej. Wartości tejże przerwy zostały zebrane w poniższej tabeli:
Numer próbki |
Wartość przerwy energetycznej [J] |
Wartość przerwy energetycznej [eV] |
I |
1,9 * 10-19 |
1,2 |
II |
4,27 * 10-19 |
2,67 |
III |
3,87 * 10-19 |
2,4 |
Jak widać w powyższej tabeli najmniejszą wartość przerwy energetycznej ma próbka I. Należy jeszcze określić z jaką dokładnością zostały odczytane przez nas wyniki. Jest to trudne do oszacowania, jednak, jak zostało podane w skrypcie, można przyjąć wartość 0,1 [eV]. W dżulach wartość ta wynosi 0,2 * 10-19. Taką dokładność również i my postanowiliśmy przyjąć.
Wnioski
Otrzymane wartości przerwy energetycznej są obarczone dość znaczną wartością błędu. Jest to spowodowane niedokładnością przyrządów pomiarowych. Spotkaliśmy się z dużym rozrzutem kolejnych pomiarów, co jest prawdopodobnie spowodowane niską rozdzielczością odczytu.