Opracowanie wyników:

Wykres zależności długości obserwowanego promieniowania od wskazania na skali monochromatora (wykres krzywej cechowania monochromatora):

Odczytanie przy pomocy wykresu krzywej cechowania monochromatora długości fal, emitowanych przez badane lampy i porównanie z danymi tablicowymi:

lampa sodowa

neon

wodór

hel

Można przyjąć, że wyniki pomiarów odpowiadają danym tablicowym dla badanych substancji (tzn. odczytane długości fal zgadzają się z długościami, podanymi w tablicach).

Wykresy długości fal emitowanych przez wszystkie badane lampy:

Obliczanie wartości stałej Rydberga dla każdej z linii H_a, H_b, i H_c widma wodoru; obliczanie wartości średniej i odchylenia standardowego:

⇒

h=6,62*10^-34 [J*s]

Z=1

c=3*10⁸ [m/s]

n_i=2

n_j=3, 4, 5

E_j-E_i= 3,2*10^-19 [J]

4,32*10^-19 [J]

4,8*10^-19 [J]

R₁ = 1,1601*10⁶ [1/m]

R₂ = 1,1601*10⁶ [1/m]

R₃ = 1,1509*10⁶ [1/m]

Ostateczny wynik:

R = (1,157 ± 0,005) *10⁷ [1/m]

Wnioski:

Po porównaniu długości promieniowania, emitowanego przez wszystkie lampy spektralne z danymi, zamieszczonymi w tablicach, dochodzimy do wniosku, że badane substancje to: rtęć, sód, neon, wodór i hel, co jest zgodne z rzeczywistością (etykiety, umieszczone na próbkach). Jednak uzyskane wyniki nie są w stu procentach zgodne z tablicami - pewnych linii widmowych nie dało się zaobserwować, inne - teoretycznie nie powinny występować (np. lampa sodowa nie powinna dawać widma o długości fali mniejszej niż 560 nm, jednak zaobserwowaliśmy barwę fioletową).

Wyliczone wartości stałej Rydberga są bardzo zbliżone swoimi wartościami, lecz nieznacznie różnią się od siebie. Wynika to z faktu, iż różne izotopy tego samego pierwiastka mają w jądrach swoich atomów - oprócz tej samej liczby protonów-różne liczby neutronów. Jak widać na schemacie poziomów energetycznych atomu wodoru - linie widm emisyjnych różnych izotopów są względem siebie nieznacznie przesunięte. Wartość wyliczonej stałej Rydberga podana w tablicach wynosi: R=1,0973*10 ⁷ [1/m].

---