Brintspektret

Formål:

Eftervise Balmers formel for brintspektret.

hvor:

• l = lysets bølgelængde
• m = helt tal 1,2,3...
• n = helt tal > m
• R = Rydbergkonstanten = 1,097·10⁷ m^-1

Forsøgsopstilling:

Forsøgsgang:

En brintgas, der er indesluttet i et glasrør, bringes til at lyse ved at sende elektriske udladninger igennem gassen.

Udladningsrøret 1 anbringes parallelt med spalten 2.

Kikkerten (linserne 4,5 og 6) indstilles således, at det indbyggede trådkors falder midt i billedet af spalten. Spalten reguleres evt. til passende bredde. Goniometerets gradskala indstilles på nul (venstre side af nonius), og fastspændes forsigtigt med låseskruen på foden.

Gitteret anbringes nu centreret og vinkelret på lysstrålen fra linse 3. Det kontrolleres at trådkorset stadig falder i midten af spaltebilledet.

Drejes kikkerten til højre, ses 1. orden af de 4 farver: violet, blå, grønblå og rød.

NB. Den violette farve kan være svær at se p.g.a. lav lysstyrke. Kan I ikke se den, springes farven blot over i det følgende.

Føres kikkerten videre mod højre ses de samme farver i 2. orden.

NB. Venstre side af 3. ordensspektret lapper ind over højre side af 2. ordensspektret.

For at få god målenøjagtighed skal I vælge 2. ordensfarverne i vinkelområdet 25^o til 50^o.

Farvernes bølgelængde beregnes v.h.a. gitterligningen

nl = d·sin(J)

hvor n = 2 , og d = 1/(antal streger pr. meter) aflæses på gitteret.

Antal streger pr. mm:__________ d =__________meter

For den synlige del af brintspektret gælder de i nedenstående skema anførte heltalsværdier for m og n.

Find middelværdiens %-afvigelse fra tabelværdien: R = 1,097·10⁷ m^-1

%-afvigelse:

Vurder %-måleusikkerhed på vinkelmålingen: