Примерная форма таблицы результатов

Номер серии

Номер опыта

E(RX)

(RX)

Сред-нее

Вопросы дли самоконтроля

1. В чем сущность эффекта Холла?

2. Начертите принципиальную схему установки для наблюдения эффекта Холла.

3. Зачем при изменении тока необходимо несколько раз перебрасывать переключатель из одного положения в другое ?

4. Как изменится результат опыта, если изменить направление тока в электромагните через образец?

5. С какой целью проводят измерения и при определении Холловской разности потенциалов?

6. Можно ли с помощью эффекта Холла определить знак токоносителей, концентрацию токоносителей?

7. Можно ли предложенную методику использовать для исследования свойств собственных полупроводников, примесных полупроводников, металлов?

8. Может ли знак токоносителей в металлах быть положительным? Как это объяснить?

9. Что такое подвижность токоносителай? Как её определить экспериментально?

10. Как можно практически использовать эффект Холла?

Лабораторная работа № 14

Изучение сериальных закономерностей в спектре атома водорода и определение постоянной Ридберга

Цель работы: экспериментально исследовать спектр атома водорода и определить постоянную Ридберга.

Приборы и принадлежности: призменный спектрометр, ртутная лампа, водородная лампа.

В данной работе для разложения идущего от источника света в спектре используют призменный спектрометр, принцип действия которого основан на явлении дисперсии.

Принципиальная схема лабораторной установки приведена на рис. 1.

где

S – источник света

1 – входная щель

2 – объектив

3 – призма

4 – окуляр

В качестве источника света используют ртутную и водородную лампы. Ртутная лампа применяется для градуировки спектрометра. Она представляет собой стеклянную трубку, наполненную парами ртути под давлением I мм рт.cт. При возбуждении в парах ртути электрического разряда атомы ртути излучают интенсивное свечение, причем видимая часть спектра ртути представляет собой большое количество спектральных линий различной интенсивности. Длины волн самых ярких линий ртути приведены в таблице для результатов измерений.

Водородная лампа применяется для определения длины волны линий бальмеровcкой серии. Принцип действия аналогичен ртутной лампе. Следует отметить, что в видимой части спектра водорода наблюдается всего четыре линии: Ha-(красная); H_b-(зелено-голубая); H_g-(сине-фиолетовая); Hd (фиолетовая), причем их интенсивности гораздо меньше, чем у ртутных линий, что несколько затрудняет проведение измерений.

Определение постоянной Ридберга возможно экспериментальным путем с использованием формулы Бальмера. Так как,

, то

Для серии Бальмера (видимая часть спектра атома водорода) k=2, поэтому