Міністерство освіти і науки України Національний університет „ Львівська політехніка “ Кафедра фізики ЗВІТ Про виконання лабораторної роботи №48 Вивчення явища люмінесценції та перевірка правила Стокса. Мета роботи: вивчити явища люмінесценції та перевірити правила Стокса. Прилади і матеріали: монохроматор УМ-2, джерело ви промінювання, лінза, фільтр, люмінофор. Робочі формули:
(1) Короткі теоретичні відомості: Люмінесценція – випромінювання , надлишкове над тепловим випромінюванням тіла при даній температурі, з тривалістю, що значно перевищує період світлових коливань (період коливань вектора напруженості Ē електромагнітної хвилі, яка випромінюється). Правило Стокса: максимум інтенсивності в спектрі люмінесценції зсувається порівняно з максимумом у спектрі поглинання (збудження) в сторону більших довжин хвиль. Задані величини: (λ = 435*10-9м) Фізичні величини, які вимірюються прямим способом: n- відліки положень спектральних ліній Задання І. Градуювання монохроматора. Схематичний рисунок експериментальної установки: 1 2 3 4 5 8 6 7 Вмикаю джерело світла 1 згідно з інструкцією, що є на робочому місці. Вмикаю освітлення монохроматора. Лінзою 5 фокусую випромінювання лампи 1 на вхідну щілину монохроматора 6. З допомогою окуляра 7 досягаю чіткого зображення спектральних ліній і покажчика в центрі поля зору. Плавно обертаючи барабан 8, слідкую за переміщенням спектральних ліній відносно покажчика. Проградовую монохроматор, тобто суміщаю по черзі кожну спектральну лінію з покажчиком і встановлюю відповідність між довжинами хвиль λ в спектрі випромінювання і відповідними їм поділками барабана 8. Результати записую в табл.1. Задання ІІ. Вивчення явища люмінесценції і перевірка закону Стокса. Вставляю в пази на кожуху освітлювача фільтр і люмінофор. Обертаючи барабан 8, знаходжу в полі зору спектральні лінії, що відповідають свіченню люмінофора; зарисую відповідні їм поділки барабана. З графіка градуювання монохроматора знаходжу довжини хвиль в спектрі люмінесценції. Перевіряю виконання правила Стокса. Знаходжу енергію кванта випромінювання, що збуджує люмінесценцію, і енергію квантів свічення люмінофора. Таблиці результатів вимірювань (величини, розмірності, похибки прямих вимірювань): Завдання 1: λ 7032 6929 6678 6599 6402 6334 6143 5975 5852 5400 5342 5137 4715  n 3185 3140 3109 3030 2946 2908 2858 2830 2692 2490 2396 2110 1944   Завдання 2: λ 5920 5870 5820  n 2780 2760 2700   Обчислення шуканої величини за робочою формулою: При n=2780 для ртутної лампи λ≈5920 (A0), при n=2760 для денного світла λ≈5870 (A0), при n=2700 -- λ=5820 Отже, перевіримо відношення (1):
Нерівність справджується, отже правило Стокса перевірено успішно. Аналіз результатів та висновки: вивчив явища люмінесценції та перевірив правило Стокса, яке справдилось. Заповнив таблицю відповідності між довжинами хвиль λ в спектрі випромінювання і відповідними їм поділками барабана. Підпис студента Оцінка виконання роботи Допуск Захиcт Дата виконання       Підпис викладача