«атом және атом ядросының физикасы» ПӘнінен зертханалық ЖҰмыстарды орындауға арналған оқУ-Әдістемелік қҰрал
жүктеу/скачать 1,78 Mb.
|
- Бұл бет үшін навигация:
- Құрал - жабдықтар
- Жұмыстың қысқаша теориясы
| Зертханалық жұмыс №7
(құрал-жабдықтар арқылы) ПЛАНК ТҰРАҚТЫСЫН АНЫҚТАУ Жұмыстың мақсаты: неондық шамды жарықтандыру кезіндегі кернеудің өзгеруіне негізделген Планк тұрақтысын анықтау əдісін меңгеру. Құрал - жабдықтар: Неондық шам, 300 В түзеткіш, тұрақты тоқтың вольтметрі, фильтрі бар сынаптық шам, конденсаторлар, кедергілер 1-2 мОм, өткізгіштер, ПСО2-4 құралдар. Жұмыстың қысқаша теориясы 1900 жылдың соңында Макс Планк ғылымды тығырықтан алып шыға аларлықтай, тəжірибе нəтижелерін жақсы сипаттайтын эмпирикалық өрнек ұсынды. Осыдан кейін барып ол өз өрнегінің теориялық негіздемелерін ойластыра отырып, ақыры екі ай өткен соң мынандай қорытынды тоқтамға келді: өрнекті, егер энергия молекулалық осцилляторлар арасында үздіксіз емес, азғантай, дискреттік үлестірімдер түрінде таралған жəне ол тербеліс жиілігімен түрде байланыста болады деп алу арқылы шығаруға болады. шамасы қазір Планк тұрақтысы деген атпен белгілі. Оны тұңғыш рет Планк өзінің абсолют қара дененің сəулелену спектріндегі интенсивтіктің таралуы үшін берген өрнегін тəжірибе деректерімен үйлестіруге тырысу үстінде есептеп шығарды. Планк тұрақтысының осы күнгі мəні немесе, көптеген есептеулер кезінде Бұл əдіс неондық шамды жарықтандыру кезінде жану кернеуінің өзгеруіне негізделген. Электродтар жану кернеуіне жеткен кезде онда пайда болатын разрядтың есебінен неондық шам жанады. Кернеу төмен болған жағдайда электрондар еркін жүру жолында неонның атомын иондау үшін қажетті энергияға ие болмайды жəне шамда жарқырау болмайды. Жану кернеуі өте жоғары болмау үшін, неондық шамның электродтарын шығу жұмысы кіші болатын затпен қаптайды. Егер неондық шамның катодына жиілігі ν жарық шоғын бағытассақ, фотоэффект салдарынан катодтан фотоэлекрондар ұшып шығады. Əрине, бұл жағдайда шамның -і жарықталынбаған шамның мен салыстырғанда азырақ болады. шамасы фотоэлектрондардың кинетикалық энергиясымен жəне түскен жарықтың жиілігімен байланысты. ; . (1) Əдетте жарық жиілігін қолдану кезінде 1 ден 2 % құрайды, сондықтан өлшеу қиынға түседі. Релаксациялық тербелістер генератордың схемасы бойынша қосылған неондық шамның тербеліс периодына кейбір шарттарда жану өзгерісі үлкен əсер етеді. , - тербеліс периоды мұндағы – конденсатордың разрядталу уақыты – зарядталу уақыты жəне мен тəуелді, схемада кернеу , жəне С берілген. -тен үлкен болғанда сондықтан нақты дəлдікпен: Осыдан тербеліс периодының өзгерісімен жану кернеуінің өзгерісінің байланысы оңай табылады. (2) Жану кернеуінің өзгерісі тербеліс периодына əсері үлкен болады. жəне мəндері жақын болатынын теңдеуден көреміз. ЖҰМЫСТЫҢ ОРЫНДАЛУ ТƏРТІБІ 1-ші схеманы жинап визуалды байқау арқылы жəне анықтау. Релаксациялық генератордың 2 схемасына неондық шам қосылады, мөлдір емес қақпақпен жабамыз, оған кернеу жəне одан үлкенірек беру керек. Схемада тербеліс пайда болады, оның периоды санағыш көмегімен өлшенеді. өлшенгеннен кейін қақпақ алынады, шамның катодын жиілігі белгілі жарықпен жарықтандырып, қайтадан периодын анықтаңыз. периодының өзгерісі толқын ұзындығы əртүрлі монохроматтық жарықпен неондық шамды жарықтандыру арқылы табылады. Сосын белгілі , бойынша жəне шамның сипаттамасымен (2) формула бойынша есептеп, барлық қолданатын жиілік пен (1) формуланы пайдаланып, Планк тұрақтысын есептеңіз. Осы өлшемдерді кесте сызып, толтырыңыз. Есеп беру нұсқасы 1. Əдебиет бойынша конспект 2. Неондық шамның тербеліс периодын анықтау нəтижелері. 3. Планк тұрақтысын анықтау кезіндегі кеткен қателіктерді есептеу (абсолюттік, салыстырмалылық). Шығу жұмысы: А = 2,8 эВ. Фильтрлер: ФС – 1 λ = 400 нм УФС – 3 λ = 365 нм фильтрсіз λ = 350 нм БАҚЫЛАУ СҰРАҚТАРЫ Планк тұрақтысының физикалық мағынасы. Жарықтандыру кезінде шамның жану кернеуінің төмендеу себебін түсіндіріңіз. 2-схема бойынша релаксациялық генератор қалай жұмыс істейтінін түсіндіру. Негізгі формуланы қорытып шығару ( дəлелдеу керек). - қалай анықтауға болады? , - қалай нықтауға болады? жүктеу/скачать 1,78 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|