氢原子光谱实验的误差优化问题以及里德伯常数的数据处理优化
氢原子光氢氢氢中里德伯常氢量据氢理氢化氢氢数数
摘要,氢原子的氢氢氢~其光氢具有明氢的氢律。通氢氢量氢原子可氢氢氢的波氢~能氢氢准的氢定晴的里德伯常。通氢
分析
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氢氢氢程构确数
中的氢差~氢氢氢原理~氢器使用有了更加深刻的了解。通氢分析~氢据氢理氢一步氢化。数
氢氢氢,氢原子~据氢理~氢合~氢差氢数估
1引言
氢原子光氢氢量氢氢氢于建立原子分能氢的念~分光氢等氢器的使用和氢光氢的基本知氢都有助。通氢氢离概学很帮
量巴氢末氢系的光氢据得到里德伯常是本次的氢氢的一重要容。按照波氢的原子理氢~巴氢末在数数个内1885年氢
氢氢光氢氢的波氢可氢入下列氢氢的公式中,
式中R即数将数氢氢原子的里德伯常。利用光氢方程氢定光氢中可光的波氢~由此氢定氢原子的里德伯常H
R。H
在据氢理中~可有多氢方法氢行氢算和氢理。比如早期材中的作氢法~氢方法氢氢直氢~其中氢含了直数来教
氢到各氢氢点的距氢氢氢之和氢氢最小的判。但着氢算技氢的氢展~氢在已氢有多氢不同的模型方程、不同的算法离断随
被泛采用~其中在氢本中建氢的方法是利用各波氢求的广个R后再加氢平均的方法。除此之外氢有以因氢量氢原H点直氢氢合的方法~氢有一些模型方程或者算法氢行氢理。来
氢氢合理的据氢理方法或者模型方程是氢行氢氢氢理的氢氢氢氢~直接氢系到氢氢氢果和客氢氢氢的符合程度数它,同氢
也直接影到不定度的大小。因此有必要氢氢原子光氢氢氢中求里德伯常量的方法氢行氢氢和分析。响确
2氢氢要求容与内
2.1 氢氢重点
1)巩从学学固、提高事光氢氢和使用光氢器的能力;分光氢氢整和使用,~
2)掌握光氢的基本知氢和使用方法~
3)了解氢原子光氢的特点用光氢衍射氢量巴氢末系的波氢和里德伯常~并数
4)巩与数即确固氢展氢氢据氢理的方法~氢量氢果的加氢平均~不定度和氢差的氢算~氢氢氢果的氢氢等~
2.2 氢氢氢器介氢
主要氢器,分光氢、透射光氢、氢光;2氢一台,、氢;每氢一台,、聚透氢。灯会
2.2 氢氢容内
本氢氢要求通氢巴氢末系的2~3氢氢的氢定~氢得里德伯常条数R的最佳氢氢氢~氢算不定度和相氢氢差~确H
并氢氢氢氢果氢行氢氢。
1)氢氢分光氢
氢氢的基本要求是使望氢氢聚焦于无氢氢~其光氢垂直于主氢~平行光管出射平行光~其光氢垂直氢器主氢。
2)氢氢光氢
2 氢南大氢学学(自然科版学) 第22卷
氢氢光氢的要求是使光氢平面;光氢刻氢所在平面,氢器主氢平行~且光氢平面垂直平行光管~光氢刻氢与
与氢器主氢平行。
3)氢光氢常数
用氢光=589.3mm作氢氢准氢氢校准光氢常数d
4)氢氢原子里德伯常数
氢定氢光氢中2~3可氢光的波氢~由此氢定氢原子的里德伯常条并数R。H
氢氢范,数
先用肉眼氢察到氢氢后再氢行氢量。氢同氢氢氢?1氢的氢氢位置~氢持光氢正入射件是否得到氢足~并条?1氢的
每一氢氢均氢正氢氢左右氢氢~凡涉及度氢氢条确窗数0氢~氢氢加入氢注;但不改氢原始据,。氢量衍射角氢数
氢望氢氢氢~氢氢氢望氢氢度氢氢接螺氢~氢氢氢氢氢望氢氢固氢螺氢用望氢氢微氢螺氢氢行微氢氢准。与数并
2.2 氢氢据氢理数
1)用氢光作氢氢准氢氢校准光氢常黄数d~氢算不定度并确u(d)。注意取消正氢氢不氢格氢的系氢氢差。称
2)由氢光氢中2或3可氢光的波氢~分氢氢算氢原子的里德伯常~通氢加氢平均氢得条数并R的最佳氢。H
3)分氢氢算氢光黄k=1,2氢的角色散率和分辨本氢~由此氢明氢光的氢能否被分氢,并黄双
3不同据的氢理方法数
不同的里德伯常的据氢理方法氢生不同程度的氢准差~根据其精度、算法的氢氢性等氢氢~不同数数会
的氢理方法有不同的氢用范氢。
3.1 波氢因氢量的一般氢性氢合数
波氢因氢量的氢性氢合方法均以波氢因氢量~采用因氢量等精密度的假定。具的有,在数数并体
公式中~以氢自氢量~由直氢的截距或斜率求出里德伯常数R或者以氢自氢量~求的直氢的斜率~即H
德伯常数R。H
氢些算法的共同点氢,均已因氢量作氢最小二乘氢合~因氢量的氢准差~氢于常用的光氢光氢氢器或者其他装置~可氢光波段的氢色散率近似不氢~因此在我氢氢的氢程中近似看作常是合理假氢~而等精密度氢学将数当
因氢量明氢不等于精密度~一般最小二乘直氢氢合的前提不氢足。至于直氢的截距或斜率求出里德伯常数R的算法~人氢的其氢氢~其截距斜率是成比例的~分氢氢算得出相互矛盾的氢果~氢便氢此求将拆两与会即H
平均氢~也不能得到好的氢果。很
[1]当n=3,4,5,6氢~分氢由4倍截距4b与斜率b算得的里德伯常的氢准差之比氢数0
以波氢因氢量的等精密度直氢氢合算法原氢是不数很宜采用的。得到的氢准差的期望及散布范氢都大~
表
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明氢方法是氢氢的。
3.2 波氢氢因氢量的直氢氢合
波氢氢因氢量的直氢氢合算法是在 中取氢因氢量~自氢量氢i=3,4,5,6。根据巴氢末氢系的氢律~氢合直氢在等氢
~氢而可得到里德伯常氢数1/b~其氢准偏差氢~根据理氢氢理氢~斜率氢数的假氢下~得到斜率b以及氢准差sb
准差分布属于自由度氢3的分布。
如果氢方程氢行氢合氢氢用了不氢原点的直氢氢合程序或者算式~斜率氢准差分布属于自由度氢2的分布~
-1氢果R=b的氢准差的期望氢及散步性都氢大。氢会致氢果氢氢。H
3.3 加氢平均法求RH
在氢本中328氢5.13.8附氢氢氢氢量氢果的加氢平均是氢氢描述的,
在等精度氢量中~如果氢氢X的n次氢量氢果氢x~x~…~x~氢次氢量氢果的不定度~氢氢取平均氢作确12n
氢氢量氢果~按平均氢的氢准差作氢的不定度。并确
如果氢行的是不等精度氢量~氢氢量X的n次氢量氢果氢
X的最佳氢量氢和不定度如确何氢算,
改氢最小二乘法的件~使得~最佳氢量氢条由道出~由此得出
加氢平均法求里德伯常~数个首先氢的各波氢~利用波氢分氢求出~在波氢等精密度~波氢氢准即
差~近似氢常量氢~可得加氢平均氢。同氢也可以求得加氢平均氢的氢准差
做一般的等氢平均~相氢算法氢氢~是一氢工科可用的氢化算法。3.4 波氢因氢量的氢原点直氢的加氢氢合数
在3.1中已氢提到~以波氢因氢量的等精密度直氢氢合式数是不妥当并的~且指出了因氢量不等精密度~
因此需氢氢原点直氢模型作加氢直氢氢合~因氢量的氢准差 加氢氢合的具算法氢体参献考文[1].3.5 截距氢法氢于斜率氢法估估
若y与x之氢存在氢性氢系,
氢x的氢量氢差相氢于y的氢量氢差可以忽略~在氢量了N氢;x,y,据点后~按照氢准的氢性氢合方法~数可得到斜率的最近氢,估
和截距的最佳氢,估
[2]氢所有的据点数y的氢准差均相同~氢氢S~氢容易推出b和a的氢准差氢y
和
如果氢性氢系式中零次氢系氢数即零~,
由最小二乘法容易得到k的最佳氢氢氢,估
相氢的氢准差氢,
2容易看出S和S之比氢~如果将x=-1/m分氢代入~得到截距氢法和斜率氢法得到的里德伯常即估估ab
数R的氢准差之比氢,4*,1~氢于巴氢末氢系~m不小于3~|x|<=1/9~必定小于1/9.因此截距氢法的氢准差估恒a
小于斜率氢法的小。因此截距氢法比斜率氢法更氢估估估。
4 氢南大氢学学(自然科版学) 第22卷
4数据表格
下氢氢氢氢所得据,数
表 氢光氢可氢光波氢
一氢氢光一氢氢光二氢氢光
93?43′89?41′84?7′
273?48′269?48′264?13′
109?25′112?24′117?58′
289?30′292?30′298?4′
29?14′26?20′11?44′
209?15′206?20′191?41′
46?2′49?1′54?33′
226?4′229?3′234?37′5氢氢与体会
5.1氢氢后的感想、收氢、、意氢或建氢,体会
算法氢氢首先要考氢氢量操作氢程所反映的物理氢律事氢本与确身~而不是看氢准差或者不定度是否最小。
氢于本氢氢氢~采用截距法氢理据有好的来数会很效果。
通氢氢合性氢氢~氢分光氢的使用有了氢一步的了解~能氢更加熟氢的使用氢氢器~同氢氢近个学代物理也有
更深氢次的氢氢~氢上得氢氢~氢知此事要来浅会躬行。而物理氢氢正是氢自氢手的好机氢。氢物理氢律~物理知氢的
掌握有大的助。很帮
5.2氢改教学教革或任氢氢的氢价、意氢和建氢,
在昨天做完了最后一氢氢~也氢我大个学物理氢氢氢程就要氢束了。北航的物理氢氢氢已氢陪我走氢了一年的
路程~我从很与很心底里氢得自己的收氢大~此同氢~我也氢得自己做氢氢的水平有大的提高。氢氢得第一次
做物理氢氢~氢了高中接氢的触没塌涂没示波器~想到做的一糊~比高中的要氢氢的多~因氢做好氢氢工作~氢
致手忙脚乱来数很来从来个~最后做出的氢氢据氢差大。一年以~我自己的氢氢看~北航物理氢氢氢程氢一大
二年氢的氢手能力的提高氢是明氢的。氢些可能都很与体北航物理氢氢的制氢氢、老氢的氢格要求分不氢的。
物理氢氢老氢氢我的感受就是每一位老氢都是十分氢、氢氢~但是可能氢格有一些不同~但氢都是氢我氢真确
好~有氢候因氢我氢氢氢的不到位~氢常出一些很弱智的氢氢~老氢往往都十分有耐心的氢我氢做解答~我也非
常感氢每一位老氢氢我氢的辛勤付出。
氢于改教学个来革~我希望氢氢系氢更加人性化~比如可以氢放一氢目~把一些常氢的氢氢都列出~方便
同氢氢。学
[1]朱氢年 基氢物理氢氢程教?物理氢量的据氢理氢氢氢氢数与[M] 北京,高等教育出版社~2004,77-83
[2]氢斯氢、段家 基氢物理氢氢 北京 北京大出版学社~2002
[3]沙振瞬、氢生 黄学新氢近代物理氢氢 南京 南京大出版社~2002
6原始据照数片