발머계열실험-현대물리실험

소개글

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목차

1. 실험 과제
2. 실험 목적
3. 실험 준비물 :
4. 실험 방법
5. 실험 이론
6. 실험 결과
7. 실험 결과 분석
8. 실험 결과의 오차분석
9. 결론

본문내용

1. 실험 과제
발머 계열 실험

2. 실험 목적
수소원자의 스펙트럼선을 관찰하고, 발머계열로부터의 파장 Hα ,Hβ ,Hγ 을 측정하 여 리드베리 상수 값(R)을 결정한다.

7. 실험 결과 분석
우리는 발머계열의 파장을 직접 눈으로 확인하였고 파장을 구하였다. 실제 리드베리 상수와는 약간 차이가 있지만 무한대에서 n=2로 떨어지는 발머계열은 가시광선의 빛을 내기 때문에 직접 눈으로 확인하고 파장을 계산하였다. 빨간색의 파장이 역시나 길게 나왔고, 파란색의 파장이 짧게 나왔다. 가지고 있는 에너지의 차이 때문에, 회절되어 나올 때의 양자적으로 계산한 파장의 차이가 생기는 것이다. 이 파장을 빛의 속도로 나누면 당연히 반대로 파장이 짧은 색이 더 빠른 속도로 나온다. 또한 가시광선영역인 발머계열의 차수를 대입하여 계산하면 리드베리 상수값이 나와서 우리는 이론값 리드베리 상수인 2.3899 x 1015 s-1 와 비교하여야 한다. 우리가 계산한 값과는 오차가 있었다. 파장에 따른 오차율을 분석하기에는 데이터가 미흡하지만, 여러 가지 오차원인에 의해 생긴 것임은 분명하다.

8. 실험 결과의 오차분석
이 실험에서의 오차는 첫 번째로 역시나 사람이 눈으로 측정해야 한다는 것이다. 기구를 정확히 수직으로 만드는 것은 클램프의 상태에 따라 움직일 수 있고, 편광 된 빛을 편광판 및 기구들에 가려서 우리는 정확히 직선의 방향에서 측정할 수 없었다. 또한 수직이 맞지 않고 렌즈간의 거리가 맞지 않으면 정확한 초점을 맞출 수 가 없고 회절 된 빛의 폭이 넓어져서 정확한 중앙값을 측정하기가 어려웠다. 파장의 길이를 잴 때, 우리는 초점을 맞추기 위해서는 각각의 파장끼리 가까이 붙이기 위해 편광판을 스크린에 가까이 놓을 수밖에 없었고, 편광판이 가까워질수록 어쩔수 없이 오차율은 커지게 되기 마련 이였다. 좀 더 초점을 제대로 맞추고 편광판과 스크린사이의 거리를 두어 a값을 크게 두고 측정했더라면 그 mm 값으로 구하는 파장 nm의 정확도가 높아질 것이다.

참고 자료

없음