Základní fyzikální praktikum

... vše o fyzikálním praktiku najdete právě na těchto stránkách
UKMFFKVOF

Uživatelské nástroje

Nástroje pro tento web


zadani:411

Rozdíly

Zde můžete vidět rozdíly mezi vybranou verzí a aktuální verzí dané stránky.

Odkaz na výstup diff

Obě strany předchozí revize Předchozí verze
Následující verze
Předchozí verze
zadani:411 [30.10.2014 12:57]
Hanzal Vojtěch RNDr. [Pracovní úkol]
zadani:411 [ 4.12.2024 09:18] (aktuální)
Hanzal Vojtěch RNDr. [Poznámky k měření]
Řádek 2: Řádek 2:
  
  
-====== (A11) Prostorové kvantování magnetického momentu atomu (Sternův-Gerlachův ​ experiment) ======+====== (A11) Prostorové kvantování magnetického momentu atomu (Sternův-Gerlachův ​ experiment)======
  
 {{:​zadani:​texty:​txt_411.pdf|Studijní text}} ​ {{:​zadani:​texty:​txt_411.pdf|Studijní text}} ​
Řádek 9: Řádek 9:
 ===== Pracovní úkol ===== ===== Pracovní úkol =====
  
-  - Zkontrolujte vakuum v~aparatuře a~při dosažení potřebného ​vakua zprovozněte detektor ​iontů a~pícku. Sledujte zbytkový proud detektoru a~v~případě potřeby vyčistěte povrch emisní elektrody doporučeným postupem. +  - Zkontrolujte vakuum v~aparatuře a~při dosažení potřebného ​tlaku zprovozněte detektor ​atomů draslíku ​a~pícku. Sledujte zbytkový proud detektoru a~v~případě potřeby vyčistěte povrch emisní elektrody doporučeným postupem. 
-  - Pomocí souřadnicového zapisovače proměřte prostorový profil atomového svazku při nulovém magnetickém poli. +  - Umístěte detektor do maxima nevychýleného svazku (poloha **7,80** indikátoru otáček, **Ux=590~mV**) a sledujte nárůst intenzity svazku s teplotou (použitý rozsah nanoampérmetru je **0,1~nA**, napětí na topení pícky 7~V stř.) v rozsahu 110 - **max. 170<​sup>​o</​sup>​C**. Při dosažení signálu z detektoru cca 2~V ohřev pícky zastavte (pro stabilizaci této teploty je nyní potřebné střídavé napětí kolem **6~V**, ​čerstvá náplň draslíku dává tento signál již při cca **160<​sup>​o</​sup>​C**). Překontrolujte,​ žje napětí z detektoru alespoň 0,2~V a zvolte vhodný rozsah Kanálu 1 (výchozí je +/- 5V).  
-  - Pomocí souřadnicového zapisovače ​proměřte ​prostorové ​profily ​atomového svazku ​při magnetizačních proudech 250~mA, 350~mA, 500~mA ​700~mA. +  - Pomocí programu Stern-Gerlach ​proměřte prostorový profil atomového svazku při nulovém magnetickém poli. Pro zachování tvaru křivky je nutno **posouvat detektor POMALU !** 
-  - Z~naměřených hodnot ​štěpení svazku určete hodnotu Bohrova magnetonu ​a~diskutujte ​přesnost metody.+  - Tímtéž programem ​proměřte profily při magnetizačních proudech ​**250~mA** (B=0,175T), **350~mA** (B=0,265T)**500~mA** (B=0,383T), **700~mA** (B=0,530T) a **1000~mA** (B=0,675T), nebo podle pokynů vyučujícího
 +  - Naměřené hodnoty rozštěpení svazku ​vyneste do grafu závislosti ∂B/∂z na veličině q~=~3u<​sub>​e</​sub>​~-~C/​u<​sub>​e</​sub>​ (podle vztahu (15) a obr.~8 studijního textu) a regresí ​určete hodnotu Bohrova magnetonu. Diskutujte ​přesnost metody ​a citlivost na vynechání některých hodnot
  
 +
 +
 +===== Poznámky k měření =====
 +
 +Pro převod měřeného napětí **//Ux//** [V] na polohu detektoru **//X//** [mm] použijte lineární závislost **//X// = 21,20 * //Ux// + 1,90.**
 +
 +Při současné adjustaci není svazek atomů v aparatuře dokonale rovnoběžný s její osou, což se projevuje také **nestejnou výškou vrcholů** rozštěpené křivky. Průměrný gradient magnetického pole na celé dráze svazku mezi pólovými nástavci je tak nižší, než odpovídá předpokladům,​ uvedeným v kapitole ii) studijního textu. Pro jeho určení je nutné ve vztahu (3) upravit koeficient 0,968 na **0,94 ± 0,02 !**
 +
 +Pro lepší orientaci v souborech je vhodné do jejich názvu zahrnout použitý magnetizační proud. Získaná data lze přehledně zobrazit programem Gnuplot, využijeme-li 3. a 4. sloupec datového souboru (příkaz using 3:4).
  
  
Řádek 22: Řádek 32:
  
 */ */
- 
- 
- 
  
  
zadani/411.1414670279.txt.gz · Poslední úprava: 30.10.2014 12:57 autor: Hanzal Vojtěch RNDr.