Контрольні питання

1. На чому ґрунтується спектральний метод дослідження речовин?

2. Як формулюються перший та другий постулати Бора?

3. Як сформулювати та записати умову квантування моменту імпульсу?

4. Яка формула n-го радіуса стаціонарної орбіти атома?

5. За якими формулами визначаються кінетична та потенціальна енергії електрона в атомі водню?

6. За якою формулою визначається повна енергія електрона в атомі водню?

7. Яка формула Бора для частоти випромінювання (поглинання) світла електроном при його переході з одного стаціонарного рівня на інший?

8. Що таке спектральна серія?

9. Як отримати серії Лаймана, Бальмера, Пашена?

10. Як побудувати дисперсійну криву?

Лабораторна робота № 119

Визначення показника заломлення прозорих твердих тіл за допомогою мікроскопа

Прилади і матеріали: мікроскоп, мікрометр, прозора плоско-паралельна пластинка.

Мета роботи: оволодіти методикою визначення показника заломлення прозорих твердих тіл за допомогою мікроскопа.

І. Теоретичні відомості

Абсолютний показник заломлення є важливою оптичною характеристикою середовища, він показує, у скільки разів швидкість світла в даному середовищі менша швидкості світла у вакуумі.

У прозорих речовинах світло поширюється з різною швидкістю залежно від їх електричних властивостей. На межі поділу таких прозорих середовищ напрям поширення світла змінюється, тобто світловий промінь заломлюється. Кут падіння  – це кут між перпендикуляром, опущеним у точці падіння променя до межі розділу середовищ, і падаючим променем (рис.1). Кут заломлення  – це кут між перпендикуляром, опущеним у точці падіння променя до межі розділу середовищ, і заломленим променем (див рис.1).

Абсолютний показник заломлення чисельно дорівнює відношенню швидкості с поширення світла у вакуумі до швидкості  поширення світла у середовищі.

n = c/ (1)

Відносний показник заломлення n₂₁ другого середовища відносно першого чисельно дорівнює відношенню абсолютних показників заломлення другого та першого середовищ, або відношенню швидкості поширення світла в першому середовищі ₁ до швидкості поширення світла в другому середовищі ₂:

. (2)

Закон заломлення світла формулюється так:

1. падаючий, заломлений промені та перпендикуляр до межі поділу середовищ, опущений в точку падіння, містяться в одній площині;

2. відношення синуса кута падіння до синуса кута заломлення двох прозорих середовищ є величиною сталою:

(3)

На практиці вважають, що абсолютний показник заломлення повітря дорівнює 1 (для нашого випадку середовище 1), оскільки швидкість світла у вакуумі близька до швидкості світла в повітрі. З двох середовищ, що мають різні показники заломлення, середовище з меншим показником називається оптично менш густим, а середовище з більшим показником – оптично більш густим.

Через те що показник заломлення залежить від довжини хвилі падаючого світла (n=f()), його прийнято нормувати до лінії натрію Д ( = 587,6 нм) і записувати n_Д. Але часто індекс Д опускають, пам’ятаючи про згадану умову. У табл. 1 наведено показники заломлення деяких речовин.

Таблиця 1

Речовина	n	Речовина	n
повітря	1,000274	бензол	1,501
вода	1,333	флюорит	1,4339
гліцерин	1,470	лід (273 К)	1,310