1. Закрепить в штативе железные электроды и установить их так, чтобы межэлектродный промежуток длиной 2 3 мм был на расстоянии 50 см от щели спектрографа. Убедиться, что межэлектродный промежуток находится на оптической оси спектрографа. Для этого следует полностью открыть щель спектрографа, убрать с рельса конденсорные линзы, снять кассету, открыть затвор рассматривать глазом через отверстие в кассетной части спектрографа объектив камеры, располагая глаз с правой стороны камерной щели. При включении разряда мы должны увидеть окрашенное изображение дуги. Перемещая дугу вверх-вниз и вправо-влево, необходимо добиться того, чтобы дуга была видна в центре камерного объектива.
2. Зарядить в темноте кассету фотопластинкой типа "спектральные". Фотопластинку следует располагать ближе к правой стороне кассеты эмульсией в сторону спектрографа.
3. Установить ширину щели 0,02 мм, высоту 2-3 мм и сфотографировать 4 спектра с временами экспозиции 10, 30, 40, 60 секунд, перемещая кассету между спектрами на 5 мм. После фотографической обработки фотопластинки с помощью спектропроектора и атласа дугового спектра железа отыскать нужные линии и пометить их. Измерить на микрофотометре (см. описание микрофотометра) почернения линий и с помощью характеристической кривой перевести почернения в . Построить график зависимости от и определить по наклону прямой температуру плазмы.
|
|
4. Выбрать две линии и оценить по (13) относительную погрешность измерения температуры.
Таблица
Длины волн линий железа
№ | , нм | Е, эВ | ln () | № | , нм | Е, эВ | ln () |
316.14 | 5.48 | 4.74 | 321.59 | 6.30 | 9.07 | ||
317.80 | 6.28 | 8.10 | 323.30 | 7.04 | 10.24 | ||
318.30 | 6.09 | 6.56 | 323.62 | 3.88 | 2.32 | ||
319.17 | 3.88 | 2.44 | 324.60 | 3.93 | 1.84 | ||
319.61 | 6.71 | 8.40 | 325.76 | 5.98 | 6.81 | ||
320.26 | 6.89 | 7.87 | 326.82 | 5.99 | 6.10 | ||
320.54 | 6.32 | 9.05 | 328.03 | 7.05 | 9.99 |
4. Считая концентрацию электронов в плазме равной , определить величину дебаевского радиуса .
5. Считая концентрацию электронов в плазме равной , определить величину пространственного масштаба и ленгмюровскую частоту колебаний электронов в плазме .