光谱的观察与波长的测量实验目的：1、 了解小型棱镜摄谱仪的结构和使用2、 初步掌握用小型棱镜摄谱仪，测量波长的方法实验仪器：1、小型棱镜摄谱仪（读谱）；2、高压汞灯 实验原理：复色光经色散系统（如棱镜、光栅）分光后，按波长的大小依次排列的图 案，称为光谱任何物质的原子或分子都能发射光谱和吸收光谱，这是由物质中 所含元素的成分、多少和结构决定每一种元素的原子，经激发后再向低能级跃 迁时，可发出包含不同频率（波长）的光，这些光经色散元件即可得到一对应光几2一般情况下，棱镜是非线性色散元件，但是在一个较小 波长范围内（几个纳米之内），谱线波长差较小，可以认为色 散是均匀的，即在空间依次排列的各条谱线所对应的波长大 小，与谱线之间的距离有线性关系，如波长为九的待测谱线x位于已知波长\和一谱线之间，如右图所示1 2则有： 九=九+ x /d （九一九） （1）X 1 2 1式中X和d分别是这三条谱线所对应的距离该方法俗称为线性插入法实验内容及步骤:用小型棱镜摄谱仪的读谱装置，依次测出高压汞灯光谱中的三条相邻的蓝色 谱线（九1、九X、九2）的位置，测量6〜8次根据“线性插入法”求出待测波长实验数据：光谱测量原始数据记录 （表1）测量次数123456九1位置坐标（mm ）21.33821.33521.33621.33521.33721.336九位置坐标（mm）X21.64121.63721.64021.63621.64221.638九位置坐标（mm）21.86621.86321.86421.86521.86221.865数据处理：根据原始数据记录（表1）计算出“x”和“d”。
列表如下:表2测量次数123456平均x (mm)0.3030.3020.3040.3010.3050.3020.3028d (mm)0.5280.5280.5280.5300.5250.5290.5280根据公式(1)计算出待测波长X :xX = X + x / d (九——X )x 1 2 1X =435.84+0.30280/0.5280 X (433.92-435.84)= 434.739(nm)x直接测量物理量“x ”和“d”不确定度的估算“x”的A类不确定度为:二 0.0009“x”的总的不确定度为:0 004U 2 + U 2 = .'0.00092 + ( )2x ' x B 3=0.0024同理：“d”的不确定度为:”67时「- d )2 = 0.0008U =2 2 + U 2 = 0.00082 + (2^)2d d B 3= 0.0023九的不确定度估算:X根据间接测量的不确定度的传递公式：U得：1(九d 2—九)U1 d「—1.92 ]2「0.3028 x 1.92 八八八x 0.0024+x 0.0023L 0.528 」(0.528)22=± 0.013\相对不确定度为:x0.013434.739=±3.0 x 10 -5九的测量结果为:%九=(434.74 ± 0.02) nmU =±3.0 x 10 -5测量次数12345678九1位置坐 标（mm）25.28225.27925.27825.27525.29125.28825.28025.290九位置坐x标（mm）25.57725.59125.60025.59225.58925.59225.59125.610九位置坐2标（mm）25.80525.81925.84025.82425.82725.83125.82625.850光谱测量原始数据记录表 1 ）测量者：卢秋菊/黄彩婷（化学学院食品 09-2）2010/09/27测量次数12345678九1位置坐 标（mm）19.72819.73819.72919.73919.70019.75219.63819.678九位置坐x标（mm）20.02820.03320.02420.03620.00420.07519.98820.002九位置坐2标（mm）20.25220.25520.25520.24820.23920.31020.22020.234测量者：刘丽芝，阮连英（食品 09-2） 实验台号：9号2010-9-27光谱的观察与波长的测量实验报告2010-09-01。