Question

利用光栅测量低压汞灯的波长

Answer 1

当利用汞灯观察光栅的时候，由于光栅的衍射作用及每种色光的衍射角度的不同，导致不同的色光就分离开来，就可以看到不同颜色的谱线了。汞灯发出的光是复合光，是由黄光，绿光，紫光，还有蓝光复合而成。

汞灯的光栅光谱的规律如下：1、汞灯发出的光谱线非常密集，而且具有一定的规律性，可以按照波长从小到大依次排列。2、汞灯发出的光谱线主要集中在紫外和可见光区域，其中紫外光谱线较为密集，而红外光谱线则比较稀疏。

汞灯发出的光谱线具有明显的双线结构，即同一波长处会出现两条非常接近的光谱线。这与汞原子内部电子跃迁过程的特点有关。汞灯发出的光谱线具有一定的宽度，这是由于汞原子内部存在多种能级状态，电子跃迁时可能经过不同的能级产生不同波长的光。

低压汞灯：汞蒸气气压为0.8Pa，主要辐射253.7 nm的紫外光。常用于光谱仪的波长基准、紫外杀菌和荧光分析等。高压汞灯：汞蒸气气压为（1-10）*10的5次方Pa。可见区呈带状光谱，红外区呈弱的连续光谱。常用于紫外辐照度标准、荧光分析、紫外探伤和大面积照明等。球形超高压汞灯：汞蒸气气压为（10-20）MPa。光谱线较宽，形成连续背景，可见区偏蓝，红外辐射增强。常作为点光源用于光学仪器、荧光分析和光刻技术等。