Наблюдение сплошного и линейчатого спектров

Цель работы: изучить сплошные спектры излучения твёрдых тел и линейчатые спектры газов; ознакомиться с устройством и работой спектроскопа.

Оборудование: спектроскоп¹, плоскопараллельная пластина со скошенными гранями, лампочка на подставке, набор спектральных трубок с водородом, гелием и неоном, прибор для зажигания спектральных трубок, экран с щелью.

¹ От одного до трёх на класс.

Описание работы

Спектры излучения раскалённых твёрдых тел — сплошные, а спектры излучения газов, находящихся в атомарном состоянии, — линейчатые. По расположению и цвету линий в линейчатом спектре газа можно определить, какой это газ.

Ход работы

1. Укрепите спектроскоп в лапке штатива, расположив коллиматорную щель вертикально. На расстоянии 5—10 см от входной щели коллиматора установите электрическую лампочку так, чтобы нить накаливания и щель были на одном уровне. Рассмотрите через окуляр спектр излучения нити лампы. Запишите вывод.

2. Возьмите в одну руку экран с щелью, а в другую — стеклянную пластину со скошенными гранями. Экран расположите вертикально на фоне горящей лампы на расстоянии 30—40 см от глаза, а пластину — горизонтально перед глазами. Посмотрите на ярко освещённую щель в экране через грани пластины, расположенные под углом друг к другу.

Слегка поворачивая пластину вокруг вертикальной оси, определите последовательность цветов в сплошном спектре. Запишите выводы.

3. Наблюдайте линейчатый спектр водорода с помощью спектроскопа. Какие яркие линии спектра и в какой последовательности вы заметили? Запишите ваши ответы.

4. Повторите опыт с линейчатым спектром гелия. Запишите ваши выводы.

5. Повторите опыт с линейчатым спектром неона. Запишите выводы.

6. Запишите выводы из эксперимента.