实验22汞原子谱线波长的测定

实验22汞原子谱线波长的测定

一、实验内容与数据处理

1.分光计调整 （1）调整望远镜目镜，透过目镜看到清晰的目镜镜筒中分划板上黑色十字叉丝； （2）调节目镜和物镜的距离，通过目镜看到清晰的从小镜子上反射回来的绿色十字叉丝像；使反射回来的十字叉丝像位于目镜的分划板十字的上横刻线处；使望远镜光轴垂直于载物台旋转主轴；

（3）调节平行光管光轴垂直于载物台旋转主轴，调节平行光管狭缝平面与平行光管透镜间的距离，用已调整到无穷远的望远镜来判别平行光管出来的是否是平行光；

2.检查光栅平面与入射光线垂直程度。

3.观察低压汞灯光谱线。

4.测量汞灯紫色谱线，绿色谱线和黄色双谱线的波长。

谱线

望远镜位置 左A -右A 左B -右B ϕ k

d ϕ

λsin = 左 右

A 窗

B 窗 A 窗 B 窗

1±=k 紫

273°30′

93°28′

258°33′

78°29′

14°57′

14°59′

7°29′

4.344

10-⨯ 绿 275°25′ 95°22′ 256°39′ 76°34′ 18°46′ 18°48′ 9°23′30″

5.43410-⨯ 黄1 275°58′ 95°55′ 256°9′ 76°2′ 19°49′ 19°53′ 9°55′30″

5.75410-⨯ 黄2

276°1′ 95°59′ 256°4′ 75°57′ 19°57′ 20°2′ 9°59′45″

5.79410-⨯ 2

±=k

紫 281°6′ 101°2′ 250°49′ 70°49′ 30°17′ 30°13′ 15°7′30″

4.354

10-⨯ 绿 285°8′ 105°3′ 246°55′ 66°50′ 38°13′ 38°13′ 19°6′30″

5.2410-⨯ 黄1 286°18′ 106°12′ 245°48′ 65°46′ 40°30′ 40°26′ 20°14′

5.75410-⨯ 黄2

286°20′ 106°14′ 245°40′ 65°38′ 40°40′ 40°36′ 20°19′

5.8410-⨯

2

2

1λλλ+=

紫λ

绿λ

1黄λ

2黄λ

4.345410-⨯

5.315410-⨯

5.75410-⨯ 5.795410-⨯

100%*-标

标λλλ=

E

E 紫

E 绿

E 黄1

E 黄2

2.98310-⨯

2.67210-⨯

3.64310-⨯ 6.91410-⨯

二、分析与讨论

1.在调整分光计时，如果没有达到要求就会出现一下两种情况：⑴若载物台平面与分光计中心轴垂直，而与望远镜光轴不垂直，则当转动载物台时，无论哪个反射面对准望远镜，在望远镜中看到的叉丝像总是偏上或总是偏下。⑵若望远镜光轴与分光计中心轴垂直，而载物台平面不垂直，则当转动载物台，使一个反射面正对望远镜时若叉丝像偏下；转过180°，使另一个反射面正对望远镜，叉丝像必偏上。这时可以调整载物台调整螺母a 、b 、c 中任选两个。