Спектр излучения атомарного водорода

Бланк выполнения лабораторной работы № 3

«Спектр излучения атомарного водорода»

Цель работы:

• Знакомство с планетарной и квантовой моделями атома при

моделировании процесса испускания электромагнитного излучения

возбужденными атомами водорода;

• Экспериментальное подтверждение закономерностей

формирования линейчатого спектра атомарного водорода при низких

давлениях;

• Экспериментальное определение постоянной Ридберга.

Планетарная модель атома водорода

Диаграмма уровней энергии атома водорода

Таблица 2.

Результаты измерений. Серия Пашена. n0 = 3.

ni=n0+1

Номер линии i �! 1

�!

"

�!, мкм #

$!

, мкм-1

1 4 0,063 1,876 0,533

2 5 0,040 4,052 0,247

3 6 0,028 7,460 0,134

4 - - - -

Планетарная модель атома водорода с электроном на уровне n0+1:

Диаграмма уровней энергии атома водорода при переходе из

невозбужденного состояния на уровни 3 и 4:

График зависимости обратной длины волны 1/λ от обратного квадрата

квантового числа 1/n2

:

Расчетная формула:

� = ∆ %

1

�(

∆ % 1

�!(

Среднее значение постоянной Ридберга по графику:

�1 = 0,113 мкм"#

0,012 = 9,42 мкм"# = 0,942 ∙ 10$м"#

�2 = 0,286 мкм"#

0,023