1. Введение 3
2. Основные сведения о взаимодействии света с веществом. Типы спектров 4
3. Невозможность классического описания атомарных и молекулярных спектров 7
4. Опыты Резерфорда 8
5. Теория Бора (Вывод боровских орбит, уровней энергии, формулы Бальмера) 9
6. Эксперименты по изучению спектра атома водорода 14
7. Выводы 16
8. Литература 21
Приложение (Методическое описание лабораторной работы «Изучение спектра атома водорода») 22
Целью работы является:Отработка методики эксперимента по изучение спектра водородной лампы.
Задачи:
- Рассмотреть классификацию спектров;
- Изучить основные опыты, лежащие в основе теории взаимодействия света с веществом;
- Теорию Бора и вывод из постулатов Бора формулы Бальмера.
- Разработать методическое описание для лабораторной работы.
Актуальность работы
Лабораторная работа «определение спектра водородной лампы» является одной из наиболее распространенных работ из лабораторного практикума университетского курса физики. В 2015-2016 учебном году кафедра физики ТувГУ закупила новое лабораторное оборудование, в том числе и оборудование для данной лабораторной работы. Для того, чтобы данная лабораторная работа вошла в учебный план кафедры физики необходимо адаптировать методическое описание выполнения этой работы не только к возможностям кафедры физики ТувГУ, но и уровню подготовки студентов ТувГУ.
Новизна работы заключается в том, что:
1. Методическое описание для выполнения лабораторной работы, присланное вместе с новым оборудованием, закупленным кафедрой физики ТувГУ в 2015-2016 учебном году не адаптировано к условиям кафедры физики ТувГУ
2. При запуске оборудования выяснилось, что спектроскоп, который идет в комплекте оборудования для данной лабораторной работы имеет низкую разрешающую способность и поэтому измерение спектра водородной лампы проводится с крайне низкой точностью. Было принято решение заменить, входящий в комплект поставки, спектроскоп на монохроматор УМ-2.
1. Замена спектроскопа, идущего в комплекте поставки с оборудованием для лабораторной работы «Изучение спектра водородной лампы», монохроматором УМ-2 позволяет значительно повысить точность измерений;
2. Показано, что лабораторная работа на новом оборудовании позволяет доказать справедливость теории Бора;
3. При наличии методического описания, адаптированного к условиям кафедры физики ТувГУ данная лабораторная работа может быть включена в учебный план кафедры физики для самостоятельной подготовки студентов к выполнению работы под присмотром преподавателя.