| 0,0 → 1,113 |
|---|
| \documentclass[12pt,notitlepage,fleqn]{article} |
| |
| \usepackage[czech]{babel} |
| \usepackage[pdftex]{graphicx} |
| \usepackage{fancyhdr,multicol} %nastavení češtiny, fancy, grafiky, sloupce |
| \usepackage[utf8]{inputenc} %vstupni soubory v kodovani UTF-8 |
| \usepackage[a4paper,text={17cm,25cm},centering]{geometry} %nastavení okrajů |
| \usepackage{rotating} |
| |
| % Here it is: the code that adjusts justification and spacing around caption. |
| \makeatletter |
| % http://www.texnik.de/floats/caption.phtml |
| % This does spacing around caption. |
| \setlength{\abovecaptionskip}{2pt} % 0.5cm as an example |
| \setlength{\belowcaptionskip}{2pt} % 0.5cm as an example |
| % This does justification (left) of caption. |
| \long\def\@makecaption#1#2{% |
| \vskip\abovecaptionskip |
| \sbox\@tempboxa{#1: #2}% |
| \ifdim \wd\@tempboxa >\hsize |
| #1: #2\par |
| \else |
| \global \@minipagefalse |
| \hb@xt@\hsize{\box\@tempboxa\hfil}% |
| \fi |
| \vskip\belowcaptionskip} |
| \makeatother |
| |
| |
| \begin{document} |
| |
| \pagestyle{empty} %nastavení stylu stránky |
| \def\tablename{\textbf {Tabulka}} |
| |
| \begin {table}[tbp] |
| \begin {center} |
| \begin{tabular}{|l|l|} |
| \hline |
| \multicolumn{ 2}{|c|}{\Large \bfseries FYZIKÁLNÍ PRAKTIKUM FJFI ČVUT V PRAZE \huge\strut} \\ \hline |
| \textbf{Datum měření:} {10.5.2011} & \textbf{Jméno:} {Jakub Kákona} \\ \hline |
| \textbf{Pracovní skupina:} {4} & \textbf{Ročník a kroužek:} {Pa 9:30} \\ \hline |
| \textbf{Spolupracovníci:} {Jana Navrátilová} & \textbf{Hodnocení:} \\ \hline |
| \end{tabular} |
| \end {center} |
| \end {table} |
| |
| \begin{center} \Large{Měření měrného náboje elektronu} \end{center} |
| |
| \begin{abstract} |
| Cílem úlohy je prozkoumat normální Zeemanův jev a proměřením rozštěpení spektrálních čar se pokusit určit velikost Bohrova magnetonu. |
| |
| |
| \section{Úvod} |
| |
| V r. 1896 objevil P. Zeeman, že spektrální čáry se štěpí, jestliže na vyzařující atom |
| působí magnetické pole. Bližší studium ukázalo, že zatímco některé čáry se štěpí na |
| tři složky, na triplet, jiné vytvářejí složitější multiplety. V prvním případě hovoříme |
| o Zeemanově jevu normálním, ve druhém případě o anomálním. |
| Krátce po Zeemanově objevu vypracoval H. A. Lorentz teorii, která jednoduše |
| objasňuje normální Zeemanův jev, odvozuje vztah pro velikost rozštěpení a vysvět- |
| luje polarizaci složek. Teorie vychází z modelu klasického harmonického oscilátoru, |
| tvořeného elektronem v poli kvazielastické síly. Je-li magnetické pole nulové, může |
| elektron kmitat po přímce v libovolném směru, kombinací fázově posunutých pohybů |
| v různých směrech můžeme dostat i pohyby eliptické a kruhové. Ve všech případech |
| je kruhová frekvence kmitů ω0 stejná. V homogenním magnetickém poli však elektron |
| může vykonávat pouze tři periodické pohyby, kterým odpovídají tři různé frekvence. |
| Při pohybu po přímce ve směru magnetického pole je Lorentzova síla působící na |
| elektron nulová, takže pohyb není polem ovlivněn a frekvence má stejnou hodnotu ω0 |
| jako bez pole. Zbývající dva pohyby jsou kruhové, v rovině kolmé k vektoru indukce, |
| s jedním či s druhým smyslem oběhu. Pak se Lorentzova síla přidává s kladným či zá- |
| porným znaménkem ke kvazielastické síle, která vyrovnává odstředivou sílu působící |
| na elektron. Z toho také vyplývá, že pozorujeme-li vyzařující atom ve směru magnetického pole, je |
| světlo krajních složek kruhově polarizováno v opačných smyslech. Prostřední složka |
| nebude pozorovatelná, protože dipól nevyzařuje ve směru své osy. Při pozorování ve |
| směru kolmém k magnetickému poli jsou všechny tři složky polarizovány lineárně. |
| |
| \subsection{Zadání} |
| \begin{enumerate} |
| \item V domácí přípravě odvoďte interferenční podmínku 16. |
| |
| \item Změřte veličinu $\Delta$ (Viz. teoretický úvod rovnice 34.) Pro statistické zpracování dat použijte postupnou metodu. |
| |
| \item Změřte a určete závislost intenzity magnetického pole B mezi hroty elektromagnetů aparatury v závisloasti na proudu I protékajícím cívkami. |
| |
| \item Změřte manuálně velikost Bohrova magnetonu. |
| |
| \end{enumerate} |
| |
| \section{Pomůcky} |
| Optická lavice, 2x spojka 150mm, červený filtr, Fabry-Perotův ethalon, mikroskopický okulár, kadmiová výbojka se zdrojem, gaussmetr, laboratorní stojan, dvojice cívek, regulovaný zdroj, ampérmetr. |
| |
| \section{Základní pojmy a vztahy} |
| |
| \section{Výsledky a postup měření} |
| |
| Nejprve bylo třeba "okalibrovat" elektromagnety vytvářející magnetické pole v kadmiové výbojce. To bylo provedeno změřením intenzity magnetického pole v závislosti na budícím proudu. Získané hodnoty byly vyneseny do grafu a proloženy polynomem druhého stupně. Použitý tvar polynomu je $ B =-4.08*I^2 + 94.50 * I - 1.55 $ |
| |
| Tento polynom pak byl použit během výpočtu Bohrova magnetonu |
| |
| |
| |
| \section{Diskuse} |
| Během měření bylo celkem obtížné odečítat poloměry interferenčních kroužků na stupnici měřícího mikroskopu. |
| |
| \section{Závěr} |
| V úloze ze podařilo pozorovat rozštěpení spektrálních čar kadmiové lampy. |
| |
| |
| \begin{thebibliography}{10} %REFERENCE |
| \bibitem{3} {http://praktika.fjfi.cvut.cz/edm}{ -Zadání úlohy} |
| \end{thebibliography} |
| |
| \end{document} |
