Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Описание установки. В данной работе для изучения внешнего фотоэффекта вакуумного фотоэлемента используется призменный монохроматор-спектроскоп УМ – 2




В данной работе для изучения внешнего фотоэффекта вакуумного фотоэлемента используется призменный монохроматор-спектроскоп УМ – 2, который предназначен для спектральных исследований в диапазоне длин волн от 3800 до 10000 Ǻ (1Ǻ =10-10м) Рассмотрим принцип действия простейшего спектрального прибора с призмой для исследования фотоэффекта. Схема его изображена на рис. 3.

Пучок белого света от источника S проходит через узкую щель S1, находящуюся в фокальной плоскости линзы L. На выходе из линзы он всегда будет параллельным. Такие устройства, назначение которых давать параллельный пучок света, называются коллиматорами. После прохождения призмыP, способной поворачиваться, и преломления в ней пучки света разных длин волн фокусируются линзой L2 в ее фокальной плоскости, совмещенной с белым непрозрачным экраном MN.

Поскольку щель S1 параллельна основанию призмы Р, то на экране получится ряд монохроматических (цветных) изображений этой щели – сплошной спектр излучения. Последовательность цветов в спектре – фиолетовый, синий, голубой, зеленый, желтый, оранжевый, красный - обусловлена разной степенью преломления их лучей в зависимости от длины волны λ, т.е. λф< λс< λг< λзж< λо< λкр. В сплошном спектре переход от одного цвета к другому совершается постепенно и непрерывно. Далее, любой из участков сплошного спектра через щель S2 может быть направлен на фотоэлемент ФЭ. К аноду А и катоду К фотоэлемента подключены соответственно положительный и отрицательный полюсы источника постоянного напряжения, а фототок фиксируется микроамперметром.

Монохроматор УМ-3 представляет собой сложный оптический прибор, внешний вид которого с другими принадлежностями приведен на рис.4.

Основные части монохроматора - коллиматор К, призма Рс поворотным механизмом, приводимым в движение барабаном Б, выходная зрительная трубаЗТ.

На входе коллиматора имеется вертикальная щель S1, напротив которой установлен осветитель S. Ширина щели может регулироваться микрометрическим винтом МВ.

Поворот призмыР осуществляется отсчетным барабаном Б . На барабан нанесена винтовая дорожка с градусными делениямиφо от 0 до 3500о. Вдоль дорожки скользит указатель барабана У.

При вращении барабана призма поворачивается и наэкране происходит смещение сплошного спектра излучения в горизонтальном направлении.

Объектив выходной зрительной трубы монохроматора собирает пучки света в своей фокальной плоскости на экране MN отдельно для каждой длины волны.

Источник высокого напряжения, питающий фотоэлемент ФЭ, вмонтирован в корпус монохроматора и включается одновременно с осветителем S тумблером на корпусе монохроматора.

Вакуумный фотоэлемент ФЭ состоит из круглой стеклянной колбы и двух электродов с выводами, на которые подаётся постоянное напряжение U= 600 B. Для безопасности ФЭ (рис. 4) помещён в прозрачный изолирующий корпус. При работе для защиты от постороннего света ФЭ закрывается специальным кожухом, на котором находится белый экран с узкой щелью S2 в центре.

Узкий пучок света (∆l ~ 200 Ả ) через эту щель попадает на фоточувствительный металлический электрод, содержащий цезий, и выбивает электроны. Возникающий при этом фототок i регистрируется микроамперметром.







Дата добавления: 2015-08-12; просмотров: 503. Нарушение авторских прав


Рекомендуемые страницы:


Studopedia.info - Студопедия - 2014-2020 год . (0.002 сек.) русская версия | украинская версия