Порядок выполнения работы. 1.Изучить устройство и принцип действия спектрографа ИПС-22, обратив особое внимание на устройство штатива для электродов

1. Изучить устройство и принцип действия спектрографа ИПС-22, обратив особое внимание на устройство штатива для электродов, диафрагмы с фигурными вырезами и кассетной части.

2. Научиться заряжать фотопластинку в кассету. Для этого следует снять кассету с прибора и открыть ее крышку (не путать крышку кассеты со шторкой). Далее необходимо научиться определять на ощупь сторону пластинки, покрытую слоем светочувствительной фотоэмульсии. Для этой цели используется засвеченная фотопластинка. Фотопластинку следует класть в пазы кассеты эмульсионным слоем вниз (к шторке кассеты) и ближе к правому ее краю, если смотреть со стороны открытой крышки. Кассету с пластинкой вставлять в спектрограф.

3. Закрепить в штативе два электрода из железа, установив расстояние между ними порядка 3 мм. Пользуясь винтами, вращая которые можно перемещать электроды в двух взаимно перпендикулярных направлениях, добиться соосности электродов. Тумблером, расположенным в нижней части штатива, включить лампочку накаливания, находящуюся за электродами, и убедиться, что промежуток между электродами находится по высоте на уровне середины лампочки накали­вания.

4. До начала фотографирования выполнить следующие операции:

· Крутить маховичок 27 и поставить рамку 24 в среднее положение, которое отсчитывается по расположенной справа от рамки миллиметровой шкале 28 (она находится с правого края рамки). Барабанчик 30 кассетной части поставить в положение «Спектр».

· При помощи барабана 21 установить ширину входной щели спектрографа равной 0, 04 мм.

· Для фотографирования спектра железа диафрагму с фигурными вырезами необходимо поставить в положение «окошко 3» (ступенчатый правый вырез или диафрагма Гартмана). Окошки пронумерованы черными цифрами, отсчет требуемой цифры снимается против плоскосрезанного края корпуса щели.

5. В темной комнате зарядить в кассету фотопластинку. Вставить кассету в спектрограф. Поднять шторку кассеты (придерживая кассету), предварительно убедившись, что входная щель спектрографа закрыта колпачком.

6. На блоке реле времени тумблер «Сеть» перевести в положение «Вкл», поставить время экспозиции по шкале «Экспозиция»; нажимая кнопку «Пуск» зажечь дугу, снять колпачок с входной щели и выполнить фотографирование спектра железа (перед этим с помощью конденсора добиться, чтобы при включенной дуге круг с перекрестьем на колпачке щели был освещен).

7. Сменить электроды в штативе (установить электроды из неизвестного сплава на медной основе), поставить диафрагму в положение «окошко 4». Сфотографировать спектр неизвестного сплава. Закрыть шторку кассеты. Вынуть кассету из спектрографа.

Внимание! При установке электродов соблюдать осторожность, так как они при работе нагреваются до высокой температуры.

8. В фотолаборатории проявить фотопластинку (в проявитель фотопластинку необходимо класть эмульсией вверх!). После проявления и закрепления фотопластинку промыть и просушить.

9. Пользуясь спектропроектором ПС-18, расшифровать спектр исследуемого сплава, измеряя при этом расстояние в миллиметрах (разность длин волн, между которыми измеряются расстояния, должна быть не более 2 нм).

10. По таблицам спектральных линий определить элементы, которые входят в состав исследуемого сплава.

11. Построить график зависимости обратной линейной дисперсии ( — разность длин волн, соответствующих двум линиям спектра, расстояние между которыми равно ) от длины волны. Длина волны в данном случае есть среднее арифметическое между теми двумя длинами волн, между которыми расстояние на спектре (между соответствующими линиями спектра) равно .

Контрольные вопросы

1. Перечислите известные вам способы возбуждения атомных спектров.

2. Что такое спектральный анализ?

3. Объясните, каково происхождение линейчатых спектров.

4. В чем преимущество спектрального анализа в сравнении с химическим?

5. Какой спектр излучают раскаленные металлы?

6. Какая разница между сплошным, линейчатым и полосатым спектрами?

7. Почему у спектрографа ИСП-22 кварцевая оптика?

8. Какая зависимость проверяется дисперсионной кривой спектрографа?

9. Дать определение разрешающей способности спектрографа.

10. Что такое линейная дисперсия?

Литература

1. Ландсберг Г.С. Оптика. М.: Наука, 1976.

2. Практикум по спектроскопии / Под ред. Л.В. Левшина. М.: МГУ, 1976.

 

б