Дослідження молекулярних спектрів поглинання і визначення сталої Планка. Лабораторна робота з Фізика напівпровідників та діелектриків. Робота № 530198

Перехід до торгівельного партнера Binance

Дослідження молекулярних спектрів поглинання і визначення сталої Планка

Інформація про навчальний заклад

ВУЗ:

Національний університет Львівська політехніка

Інститут:

ІКТА

Факультет:

КН

Кафедра:

Кафедра фізика

Інформація про роботу

Рік:

2016

Тип роботи:

Лабораторна робота

Предмет:

Фізика напівпровідників та діелектриків

Група:

БІ 11

Варіант:

Варіант 1 2

Завантажити

Частина тексту файла (без зображень, графіків і формул):

Національний університет «Львівська політехніка» Інститут комп’ютерних технологій, автоматики та метрології Кафедра Фізики Звіт Лабораторна робота № 46 «Дослідження молекулярних спектрів поглинання і визначення сталої Планка» Львів – 2016 Мета роботи Ознайомитись із структурою молекулярних спектрів поглинання водних розчинів , CuSO4, KMnO4 і визначити сталу Планка за молекулярним спектром поглинання водного розчину біхромату калію Прилади і обладнання Монохроматор УМ – 2, неонова лампочка, кювети з водними розчинами , CuSO4, KMnO4, конденсорна лінза Теоретичні відомості та опис установки Енергія, яку необхідно затратити для реакції розпаду іона . , (3) де ( тепловий ефект реакції (для реакції (1) ), ( число Авогадро. Формула для знаходження сталої Планка . (4) Лабораторна установка для вивчення спектрів поглинання водних розчинів зібрана на базі монохроматора УМ-2, який використовується як спектроскоп. Оптична схема установки наведена на рис. 1, а її загальний вигляд – на рис. 2. На рис. 1 схематично виділені оптичні елементи, що входять до складу монохроматора. Як видно з рис.1, сфокусоване конденсорною лінзою 3 світло проходить через досліджуваний розчин 4 і потрапляє на вхідну щілину 6 монохроматора. Далі, пройшовши дисперсійну призму 8, світловий промінь через об’єктив зорової труби 9 досягає окуляр 11. Рис. 1 1 – джерело світла; 2 – захисний кожух джерела світла; 3 – конденсорна лінза; 4 – кювета з досліджуваним розчином; 5 – збиральна лінза; 6 – вхідна щілина; 7 – об’єктив коліматора; 8 – дисперсійна призма; 9 – об’єктив зорової труби; 10 – візир; 11 – окуляр. Рис. 2 1 – джерело світла (лампочка розжарювання) в захисному кожусі; 2 – конденсорна лінза; 3 – неонова лампочка в захисному кожусі; 4 – кювета з досліджуваним розчином; 5 – монохроматор УМ–2; 6 – окуляр; 7; 8 ( регулювальні гвинти; 9 – барабан довжин хвиль; 10 – блок живлення установки. Послідовність виконання роботи ЗАВДАННЯ 1. Градуювання монохроматора Для цього потрібно (див. рис. 2): Розмістити на оптичній лаві перед вхідною щілиною монохроматора конденсорну лінзу 2, а за нею – неонову лампочку 3 в захисному кожусі. Встановити ширину вхідної щілини монохроматора ~ 0,22 мм. Увімкнути неонову лампочку в мережу 220 В. Сфокусувати за допомогою конденсорної лінзи 2 випромінювання неонової лампочки на вхідну щілину монохроматора. Одержати чітке зображення спектральних ліній випромінювання неонової лампочки в окулярі 6 монохроматора 5 за допомогою регулювальних гвинтів 7 і 8, а оптимальну ширину ліній – незначним регулюванням ширини вхідної щілини монохроматора. Обертаючи барабан 9 довжин хвиль монохроматора, почергово встановлювати спектральні лінії неону, які зображені на робочому місці і одночасно видимі в окулярі 6, навпроти візира монохроматора і робити відліки положень спектральних ліній за шкалою барабана. Результати вимірювань записати в таблицю 1. Побудувати графік градуювання монохроматора. Для цього по осі абсцис необхідно відкласти значення довжин хвиль спектра випромінювання неону, а по осі ординат – відповідні їм значення відліків (у відносних кутових одиницях) за шкалою барабана 9 довжин хвиль монохроматора. Таблиця 1 , Ǻ 585,2 594,5 609,6 614,3 626,6 633,4 640,2 650,6 , відн.од. 2166 2212 2280 2299 2352 2376 2402 2442 ЗАВДАННЯ 2. Вивчити спектри поглинання водних розчинів: мідного купоросу CuSO4, біхромату калію K2Cr2O7, марганцевокислого калію KMnO4 та визначити сталу Планка Щоб охарактеризувати положення даної смуги або області поглинання в спектрі, вказують довжини хвиль початку і кінця поглинання, а також те місце в спектрі, де спостерігається найбільш сильне поглинання. Якщо смуга поглинання знаходиться не тільки у видимій області, але захоплює ультрафіолетову або інфрачервону області, то потрібно вказати лише початок або кінець області поглинання. Для отримання спектрів поглинання водних розчинів: мідного купоросу CuSO4, біхромату калію K2Cr2O7, марганцевокислого калію KMnO4 необхідно (див. рис. 2): Розмістити на оптичній лаві конденсорну лінзу 3 і джерело світла 1. Між вхідною щілиною монохроматора і конденсорною лінзою 2 розмістити предметний столик. Увімкнути пульт живлення 10 монохроматора в мережу 220 В. Спостерігати випромінювання з джерела світла 1. Пересуваючи лінзу 3 по оптичній лаві, домогтися чіткого зображення нитки лампочки розжарення джерела світла на вхідній щілині монохроматора. При цьому, спостерігати спектр випромінювання лампочки в окулярі 6 монохроматора. Розмістити на предметному столику кювету 4 з досліджуваним розчином. Збільшуючи або зменшуючи ширину вхідної щілини монохроматора, домогтися найкращого зображення смуг поглинання. Зробити відліки за шкалою барабана довжин хвиль 9 у відносних кутових одиницях положень початку і кінця смуг поглинання (країв темних смуг поглинання на світлому фоні суцільного спектра), а також місце в спектрі, де спостерігається максимум поглинання. Результати вимірювань записати в таблицю 2. За кривою градуювання монохроматора, одержаною в ЗАВДАННІ 1, визначити значення довжин хвиль, які відповідають початку, кінцю і максимуму поглинання. Знайдені значення записати в таблицю 2. За знайденим значенням довжини хвилі початку поглинання біхромату калію за формулою (3) обчислити сталу Планка. Таблиця 2 Назва речови-ни Спектральні смуги поглинання h·1034, Дж·с Початок поглинання Максимум поглинання Кінець поглинання , відн.од. , Å , відн.од. , Å , відн.од. , Å 7,2 K2 CrO7 1954 544,3 2306 618,3 CuSO4 2352 626,6 1588 466,8 KMnO4 2112 581,2 2478 660,3 = 7,2*10^(-34)

Лабораторна робота Фізика напівпровідників та діелектриків

Alex_Akulenko

08.05.2018 22:05-

Коментарі

Ви не можете залишити коментар. Для цього, будь ласка, або зареєструйтесь.

Ділись своїми роботами та отримуй миттєві бонуси!

Маєш корисні навчальні матеріали, які припадають пилом на твоєму комп'ютері? Розрахункові, лабораторні, практичні чи контрольні роботи — завантажуй їх прямо зараз і одразу отримуй бали на свій рахунок! Заархівуй всі файли в один .zip (до 100 МБ) або завантажуй кожен файл окремо. Внесок у спільноту – це легкий спосіб допомогти іншим та отримати додаткові можливості на сайті. Твої старі роботи можуть приносити тобі нові нагороди!

поділитись