Построение характеристической кривой фотопластинки, страница 3

Таким образом, чем меньше чувствительность фотослоя, тем большее количество энергии необходимо подать на пластинку, чтобы получить на ней .

Порядок выполнения работы

1.  Пользуясь спектрографом ИСП-30, зарегистрировать эмиссионный спектр сплава на железной основе.

2.  Пользуясь полученным спектром и атласом спектральных линий железа, с помощью спектропроектора СП –1 построить градуировочный график спектрографа.

3.  С помощью микрофотометра МФ-4 провести фотометрирование девяти ступенек почернения для каждой из 4 – 5 спектральных линий, отстоящих друг от друга на расстоянии ~ 20 нм. Для измерения выбирать линии, которые имеют едва заметную плотность почернения для самой слабой ступеньки, чтобы иметь область недодержек при построении характеристической кривой.

4.  Пользуясь градуировочным графиком, определить длины волн используемых спектральных линий.

5.  Пользуясь значениями LgH , приведенными в паспорте девятиступенчатого ослабителя, построить характеристические кривые для всех спектральных линий в одной сетке координатных осей.

6.  Определить по характеристическим кривым значения коэффициента контрастности для используемых спектральных линий.

7.  Построить зависимость коэффициента контрастности фотопластинки от длины волны.

Литература

1.  В.С. Бураков, А.Я. Янковский. Практическое руководство по спектральному анализу.

2.  И.М. Нагибина, Ю.К. Михайловский. Фотографические и фотоэлектрические спектральные приборы и техника эмиссионной спектроскопии. Л., 1981.

3.  А.Н. Зайдель и др. Техника и практика спектроскопии. М., 1976.

4.  В.И. Малышев. Введение в экспериментальную спектроскопию. М., 1979.

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 

ИЗУЧЕНИЕ ЭЛЕКТРОННОГО СТРОЕНИЯ И СПЕКТРОВ ГЕЛИЯ

Цель работы:зарегистрировать спектр гелия,  изучить спектральные закономерности и электронное строение атомов с двумя эквивалентными электронами в s -оболочке.

Приборы: Монохроматор УМ-2, ртутная лампа ДРШ-250, гелиевая газоразрядная трубка.

Задание

1.  Включить ртутную лампу, произвести юстировку осветительной системы установки и получить качественное изображение спектра ртути.

2.  Используя атлас спектра ртути, провести градуировку монохроматора.

3.  Установить перед входной щелью монохроматора гелиевую разрядную трубку и определить длины волн наблюдаемых спектральных линий гелия.

4.  Изучить электронное строение атома гелия и, пользуясь схемой энергетических уровней гелия, провести отнесение наблюдаемых спектральных линий. Проанализировать спектральные закономерности.

5.  Зарисовать фрагмент схемы энергетических уровней гелия и указать в ней наблюдаемые в спектре электронные переходы.

6.  Изучить следующие вопросы:

·  Электронная конфигурация основного и возбужденных состояний атомов с двумя электронами в валентной s-оболочке.

·  Термы атома гелия, закономерность их расположения в шкале энергии.

·  Мультиплетность электронных состояний атома гелия.

·  Сериальные закономерности в спектре гелия. Пара-гелий и орто-гелий.

Теоретическое введение

Простейшими типом сложных спектров являются спектры атомов с двумя внешними s-электронами в нормальном состоянии. Эти два внешних s-электрона образуют оболочку , которая сама по себе, как заполненная, не дает результирующего момента, отличного от нуля: ей соответствует единственный невырожденный уровень  Однако внешние s-электроны могут возбуждаться. При этом возможны два случая:

1.  Может возбуждаться один электрон, что происходит особенно легко и приводит к возникновению характерных спектров рассматриваемой группы атомов. Их разбору и будет посвящена основная часть данной главы.

2.  Могут возбуждаться одновременно два электрона, что требует значительно большей затраты энергии. Одновременное возбуждение двух электронов приводит к возникновению так называемых смещенных  термов и уровней, что сильно усложняет спектр. Этот вопрос будет разобран отдельно в конце главы.

При возбуждении одного из s-электронов получаются различные двухэлектронные конфигурации. Возбужденный электрон может переходить в s-состояния, соответствующие большему значению главного квантового числа n, и в  состояния. Получаются возбужденные конфигурации типа