Fysik 2 avancerad uppgift
I emissionsspektrum från natrium hittar man en stark, gul spektrallinje
som härrör från övergångar mellan energinivåer som kallas 3p och 3s.
Tittar man noga ser man dock att natriums gula spektrallinje i själva
verket består av två tätt liggande linjer. Detta beror på att 3p-energinivån
egentligen består av två tätt liggande energinivåer (3p1/2 och 3p3/2 ).
De två gula spektrallinjerna från natrium observeras i andra ordningens
spektrum i en gitterspektrometer vid vinklarna 44,97° respektive 45,03°
från centralmaximum. Gittret har 600 ritsar/mm. Bestäm skillnaden i
energi mellan energinivåerna3p1/2 och 3p3/2.
Har jag tänkt rätt?
Det är för litet. Jag råkar veta att det är 2 meV.
Har jag räknat fel eller har jag tänkt fel helt?
Du har nog räknat fel.
Ljuset vid 600 nm har en energi på cirka 2 eV.
Våglängdsuppspaltningen som du räknade ut som 0,6 nm stämmer nog. Det skulle ge en energi skillnad som är tusen gånger mindre, så 2 meV.
Det som du har räknat ut är orimligt litet.
Men att veta att det är orimligt litet är knappast gymnasienivå!
Smaragdalena skrev:Men att veta att det är orimligt litet är knappast gymnasienivå!
Det är ett problem med undervisningen. Skolan borde satsa mer på att förmedla hur stora saker ungefär är.
Det är också därför som fackfolk nästan aldrig pratar om attojoules osv. Jag tycker att det är vansinne med alla dessa "aJ" i skolböcker. In branschen pratar man elektronvolt och då vet man att synligt ljus är några eV.
Och i den här uppgiften ser man att vinkeln i uppspaltningen är typ 103 gånger mindre än diffraktionsvinkeln.
Jag håller med dig, man borde konstruera om en del av fysikkurserna.
