Спектры водорода с использованием газоразрядной трубки водорода

Я провожу эксперимент для своей лабораторной работы, который включает определение значения постоянной Ридберга с использованием метода интерполяции. Для этого мы сначала строим калибровочную кривую для различных длин волн, наблюдаемых в спектрометре, для ртутного источника и заменяем источник света на газоразрядную трубку, а затем интерполируем значения углов для Н-линий в окне спектрометра из калибровочной кривой. В идеале мы должны увидеть 4 эмиссионные линии для линий водорода H-альфа, H-бета, H-гамма и H-дельта. Но для нашего источника мы можем видеть только линии H-альфа (красный) и H-бета (сине-зеленый). Возможная причина этого в том, что наш источник водорода очень тусклый (интенсивность света мала). На газоразрядную трубку подается напряжение 2000 В. Так в чем же причина отсутствия линий Н-гамма и Н-дельта, почему мы не соблюдали эти строки? Если проблема связана с очень малой интенсивностью этих линий, поможет ли увеличение напряжения на трубке до 2500 В или 3000 В? Повредит ли увеличение напряжения на трубке трубку? Существует ли какой-либо верхний предел напряжения, подаваемого на разрядную трубку газообразного водорода? Могу ли я найти это верхнее значение напряжения в инструкции к трубке?

Если ваша лампа промышленного производства, получите и проверьте технические характеристики на наличие безопасных уровней напряжения.
Проверено в лаборатории колледжа, у них нет инструкции к трубке. Есть ли альтернативный способ найти безопасное напряжение? Я знаю, что метод проб и ошибок не будет хорошим способом.

Ответы (1)

Водородные разрядные трубки, обычно используемые в студенческих лабораториях, не предназначены для длительного использования. Через пару лет трубки дают течь и воздух смешивается с водородом. Это приводит к тому, что они становятся тусклыми, а более слабые линии почти невозможно увидеть.

Это не имеет ничего общего с блоком питания, а связано с тем, насколько новая трубка и сколько часов она использовала.

Вам нужна новая трубка. Я знаю это по многолетнему проведению этого эксперимента.

РЕДАКТИРОВАТЬ Дополнение: в ответ на вопрос о более высоком напряжении работа при более высоком напряжении для новой лампы может обеспечить более яркие линии, но также приведет к тому, что примесные газы будут показывать свои линии. Более высокие напряжения также приведут к значительному сокращению срока службы трубок (более быстрая утечка из-за более высоких температур в местах проходки проводов). Подача более высокого напряжения на старую протекающую трубку не обеспечит необходимого улучшения на слабых линиях. Я пробовал это раньше.