МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ
ЯДЕРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ «МИФИ»
Лабораторный практикум
«АТОМНАЯ ФИЗИКА»
Под редакцией В. В. Суркова
3-е издание, переработанное и дополненное
Москва 2012
УДК 539. 1 (076. 5)
ББК 22. 38я7
Л 12
Лабораторный практикум «Атомная физика»: учебное пособие / Под ред. В. В. Суркова. 3-е изд. , перераб. и доп. М. : НИЯУ МИФИ, 2012. – 116 с. Авторы: В. М. Дубовик (5. 18), Н. К. Киврина (работа 5. 23), Н. А. Клячин (рабо-
ты 5. 13, 5. 14, 5. 15, 5. 19а, 5. 20а, 5. 22), Б. Н. Мещерин (работа 5. 23), К. С. Мозгов
(работа 5. 19а), С. В. Облизина (работа 5. 19а), А. А. Плясов (введение, работа 5. 12а),
В. Д. Попов (работы 5. 12, 5. 14), С. Г. Рубин (работа 5. 13), Е. М. Серебрякова (рабо-
ты 5. 14, 5. 15, 5. 18), В. В. Сурков (работа 5. 18, 5. 20а). Пособие содержит описание девяти лабораторных работ по курсу общей фи-
зики, выполняемых студентами НИЯУ МИФИ в пятом семестре. Описание ос-
тальных лабораторных работ дано в лабораторном практикуме «Спектры атомов и
молекул». Каждая работа начинается с введения, в котором кратко изложены ос-
новные понятия и закономерности. Цель практикума – знакомство с методами измерений, применяемыми в атом-
ной физике и спектроскопии, а также изучение классических опытов, лежащих в
основе квантовой физики. В третье издание настоящего лабораторного практикума внесены некоторые
уточнения и дополнения, описание части работ подверглось переработке. Предназначено для студентов 3-го курса НИЯУ МИФИ. ISBN 978-5-7262-1813-7
© Московский государственный инженерно-физический
институт (технический университет), 1995
© Московский инженерно-физический институт
(государственный университет), 2007
© Национальный исследовательский
ядерный университет «МИФИ», 2012
СОДЕРЖАНИЕ
Введение. Распределение Пуассона
и расчет погрешностей для дискретных событий ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . . 4
Работа 5. 12а. Определение постоянной Планка
по коротковолновой границе непрерывного рентгеновского спектра ... ... ... ... ... ... ... 12
Работа 5. 13. Эффект Комптона ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . . 23
Работа 5. 14.
Опыт Резерфорда ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 35
Работа 5. 15. Определение энергии α-частиц ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . 45
Работа 5. 18. Электронный парамагнитный резонанс... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 54
Работа 5. 19а. Закон Мозли ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 66
Работа 5. 20а. Изучение характеристического рентгеновского спектра меди ... ... ... 78
Работа 5. 22. Исследование треков ионизирующих частиц ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . . 90
Работа 5. 23.