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《里德堡常數(shù)的測(cè)量實(shí)驗(yàn)報(bào)告》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在應(yīng)用文檔-天天文庫。
1、為了適應(yīng)公司新戰(zhàn)略的發(fā)展，保障停車場(chǎng)安保新項(xiàng)目的正常、順利開展，特制定安保從業(yè)人員的業(yè)務(wù)技能及個(gè)人素質(zhì)的培訓(xùn)計(jì)劃里德堡常數(shù)的測(cè)量實(shí)驗(yàn)報(bào)告 10物理小彬連 摘要：本實(shí)驗(yàn)利用光學(xué)多道分析儀，使用已知波長的He、Ne光譜進(jìn)行定標(biāo)測(cè)量了氫巴耳末光譜，并在此基礎(chǔ)上利用光電倍增管測(cè)量氫氘同位素光譜，獲得了氫氘光譜的波長值；利用這些測(cè)得值計(jì)算出了氫氘的里德伯常量分別為RH=和RD=，得到了氫氘光譜的巴耳末系光譜圖；除此之外，還通過計(jì)算得出了電子與質(zhì)子質(zhì)量之比為 me ?mp ，接近理論值?！ ￡P(guān)鍵詞：光學(xué)多道
2、、氫氘光譜、里德堡常數(shù)、同位素位移、巴耳末系 一、引言 光譜學(xué)在物理學(xué)各分支學(xué)科中都占有重要地位，而且在生物學(xué)、考古學(xué)等諸多方面有著目的-通過該培訓(xùn)員工可對(duì)保安行業(yè)有初步了解，并感受到安保行業(yè)的發(fā)展的巨大潛力，可提升其的專業(yè)水平，并確保其在這個(gè)行業(yè)的安全感。為了適應(yīng)公司新戰(zhàn)略的發(fā)展，保障停車場(chǎng)安保新項(xiàng)目的正常、順利開展，特制定安保從業(yè)人員的業(yè)務(wù)技能及個(gè)人素質(zhì)的培訓(xùn)計(jì)劃 廣泛的應(yīng)用。而在光譜學(xué)史上，氫光譜的實(shí)驗(yàn)和理論研究都占有特別重要的地位。1885年，巴耳末發(fā)現(xiàn)了可見光區(qū)氫光譜線波長的規(guī)律。1892
3、年，尤雷等發(fā)現(xiàn)氫同位素——氘的光譜。氫氘原子核外都只有一個(gè)電子，光譜極為相似，但由于原子核質(zhì)量不同，故其對(duì)應(yīng)譜線波長稍有差別，即存在“同位素位移”。 本實(shí)驗(yàn)利用光學(xué)多道分析儀，從巴爾末公式出發(fā)研究氫氘光譜，了解其譜線特點(diǎn)，并學(xué)習(xí)光學(xué)多道儀的使用方法及基本的光譜學(xué)技術(shù)?！ 《?shí)驗(yàn)原理 在原子體系中，原子的能量狀態(tài)是量子化的，每一個(gè)能量狀態(tài)稱原子的一個(gè)能級(jí)。能量 最低的狀態(tài)稱為原子的基態(tài)，高于基態(tài)的其余各能級(jí)稱為原子的激發(fā)態(tài)。處于高能級(jí)的原子，總是會(huì)自發(fā)躍遷到低能級(jí)，并發(fā)射出光子。設(shè)光子能量為?，頻率
4、為?，高能級(jí)為E2，低能為E1，則 ??h??E2?E1,?? E2?E1 h 而由于原子能級(jí)的分立，所以當(dāng)原子由高能級(jí)向低能級(jí)躍遷時(shí)，會(huì)發(fā)出一些特定頻率的光，這些光在分光儀上表現(xiàn)為一條條分立的“線性光譜”。這些頻率由巴耳末公式確定。對(duì)H原子有： ?11? ??RH??22????n1n2?H 1 式中RH是H原子的里德伯常量。目的-通過該培訓(xùn)員工可對(duì)保安行業(yè)有初步了解，并感受到安保行業(yè)的發(fā)展的巨大潛力，可提升其的專業(yè)水平，并確保其在這個(gè)行業(yè)的安全感。為了適應(yīng)公司新戰(zhàn)略的發(fā)展，保障停車場(chǎng)安
5、保新項(xiàng)目的正常、順利開展，特制定安保從業(yè)人員的業(yè)務(wù)技能及個(gè)人素質(zhì)的培訓(xùn)計(jì)劃 當(dāng)n1=2,n2=3,4,5...時(shí)，光譜大部分位于可見光區(qū)，對(duì)應(yīng)線系為巴爾末系，即 ?11? ?RH?2?2?,n?3,4,5... ?2n??H ?? 與H類似，D的巴耳末系的公式為： 1 1??1 ?RD?2?2?,n?3,4,5... n??2?D 1 式中RD為D原子的里德伯常量?！ ∮蓛墒剑梢缘玫紿、D的波長差為： ?11??11? ????H??D?????2?2?,n?3,4,5...
6、 RRn??HD??2 ?1 由上式可以看出，H、D的光譜之間的差別就在于它們的里德伯常量不同。究其原因，這是目的-通過該培訓(xùn)員工可對(duì)保安行業(yè)有初步了解，并感受到安保行業(yè)的發(fā)展的巨大潛力，可提升其的專業(yè)水平，并確保其在這個(gè)行業(yè)的安全感。為了適應(yīng)公司新戰(zhàn)略的發(fā)展，保障停車場(chǎng)安保新項(xiàng)目的正常、順利開展，特制定安保從業(yè)人員的業(yè)務(wù)技能及個(gè)人素質(zhì)的培訓(xùn)計(jì)劃 因?yàn)槎叩脑雍私Y(jié)構(gòu)不同。H核是質(zhì)子，D核則由一個(gè)質(zhì)子和一個(gè)中子構(gòu)成的。忽略質(zhì)子與中子的質(zhì)量的微小差別，則二者的里德伯常量可寫為： RH?R? mp
7、mp?me ,RD?R? mp2mp?me ?1 mp??10?27kgR?,?式中，表示原子核質(zhì)量無窮大時(shí)的里德伯常量，為 ?10?31kg為電子質(zhì)量。質(zhì)子和中子的質(zhì)量，me? 由式可得到H、D的波長差公式： ?1me1??11? ????H??D????D??2?2?? RR2n2m?m??HD??pe ?1 考慮到電子質(zhì)量比忽略的中子質(zhì)量還要小1個(gè)量級(jí)，式可近似為： ?1me1??11? ????H??D??????D??22?2mp?RHRD??2n? ?1 在實(shí)驗(yàn)中
8、，可測(cè)出對(duì)應(yīng)的H、D譜線波長，即可求出波長差??，由公式即可得出電子和質(zhì)子的質(zhì)量比?！ ∪?shí)驗(yàn)內(nèi)容目的-通過該培訓(xùn)員工可對(duì)保安行業(yè)有初步了解，并感受到安保行業(yè)的發(fā)展的巨大潛力，可提升其的專業(yè)水平，并確保其在這個(gè)行業(yè)的安全感。為了適應(yīng)公司新戰(zhàn)略的發(fā)展，保障停車場(chǎng)安保新項(xiàng)目的正常、順利開展，特制定安保從業(yè)人員的業(yè)務(wù)技能及個(gè)人素質(zhì)的培訓(xùn)計(jì)劃 1、實(shí)驗(yàn)裝置 實(shí)驗(yàn)所用儀器：光學(xué)多道分析儀主要由光學(xué)多色儀，電荷耦合器件(CCD)或光
