WFiIS	1. Dominik Kućma 2. Adam Skorek		Rok 2	Grupa : 2	Zespół: 11
Pracownia Fizyczna 2	Temat: Spektrometr Optyczny				Nr ćw. 83
Data wykonania: 4.04.2007	Data oddania: 18.04.2007	Zwrot do poprawy:	Data oddania:	Data zaliczenia:	OCENA:

1. Cel ćwiczenia

Zapoznanie się z podstawowymi metodami analizy widmowej. Wykorzystanie siatki dyfrakcyjnej do wyznaczanie długości fali.

2. Przebieg ćwiczenia

Doświadczenie wykonaliśmy dla światła z lampy rtęciowej, a następnie dla świetlówki

Dysponując wynikami pomiarów z prawej i lewej strony od prążka zerowego, obliczamy średni kąt odchylenia od każdego prążka. Następnie obliczamy odpowiadającą mu długość fali λ ze wzoru:

gdzie n to rząd widma, d stała siatki, α to kąt ugięcia fali. Wyniki zapisujemy w tabeli poniżej. Następnie otrzymane wartości długości fali porównujemy z wartościami tablicowymi.

3. Opracowanie danych

Określenie niepewności pomiaru Δλ jest trudne, gdyż o dokładności pomiaru decyduje nie precyzja odczytu kąta, która jest bardzo duża, lecz błąd systematyczny wynikający z niedoskonałego wyjustowania przyrządu. Za szacunkową wartość niepewności można przyjąć średnią różnicę wartości λ uzyskanych z widm 1 i 2 rzędu

Lampa rtęciowa
Stała siatki dyfrakcyjnej d=570/1[mm]=1,75 10-6 [1/m]
Rząd ugiętego obrazu n	Barwa linii	Położenie obrazu ugiętego		średni kąt ugięcia αśr	Długość fali λ
						Położenie na prawo	położenie na lewo
1	fiolet	14° 06'	14° 06'	14° 06'	426
1	zielony	18° 15'	18° 45'	18° 30'	555
1	zółty	19°15'	19° 18'	19° 16'	577
1	zółty	19°17'	19° 20'	19° 18'	578
2	fiolet	29° 55'	29° 55'	29° 55'	436
2	zielony	38° 29'	38° 35'	38° 32'	545
2	zółty	41° 31'	41° 30'	41° 31'	580
2	zółty	41° 33'	41° 32'	41° 33'	581

Świetlówka
Stała siatki dyfrakcyjnej d=570/1[mm]=1,75 10-6 [1/m]
Rząd ugiętego obrazu n	Barwa linii	Położenie obrazu ugiętego		średni kąt ugięcia αśr	Długość fali λ [nm]
						Położenie na prawo	położenie na lewo
1	fiolet	14° 12'	14° 10'	14° 11'	429
1	zielony	18° 00'	18° 12'	18° 06'	544
1	zółty	19° 01'	19° 10'	19° 6'	572
1	zółty	19°03'	19° 12'	19° 08'	574
2	fiolet	29° 33'	29° 59'	29° 46'	434
2	zielony	38° 10'	38° 34'	38° 22'	543
2	zółty	41° 01'	41° 54'	41° 26'	579
2	zółty	41° 03'	41° 56'	41° 28'	579

.

Barwa	Lampa rtęciowa		Świetlówka
		Długość fali λśr [nm]	Niepewność długości fali Δλ [nm]	Długość fali λśr [nm]	Niepewność długości fali Δλ [nm]
fiolet	431	10	432	5
zielony	544	10	548	1
żółty I	578	3	576	7
żółty II	580	3	577	5

Otrzymane wyniki porównujemy z wartościami tablicowymi i odszukujemy odpowiadające im przejścia dla atomu rtęci:

Kolor	λ wyznaczone[nm]	λ teoretyczne[nm]	Przejście
Fioletowy	431 ± 10	435	7 ^1D→6 ^1P
Zielony	544 ± 10	548	7 ^3S→6 ^3P1
Żółty I	578 ± 3	578	6 ^3D2→6 ^1P1
Żółty II	580 ± 3	578	6 ^1D1→6 ^1P1

4. Wnioski

Wartości niepewności są większe niż wynikałoby to dokładności z jaką jest w stanie zmierzyć używany przez nas spektrometr ze względu na problemy z prawidłowym wyjustowaniem urządzenia i jego rozstrajaniem w czasie wykonywania pomiarów. Tym niemniej udało nam się prawidłowo zidentyfikować kolejne linie widma i odpowiadające im przejścia. Wartości wyznaczone i wartości teoretyczne są równe w granicach niepewności.

---