[其他]两用型钠光谱管

说明书

本实用新型属于对现有中学物理教学实验演示仪器的改进。将钠的发射光谱管与钠的吸收光谱钠泡（见中国实用新型专利第442号）经过改进，合并研制成一种两用型的钠光谱管，它既能用来演示钠的发射光谱，也能用来演示钠的吸收光谱，且发射明线和吸收暗线都出现在连续光谱的同一位置，便于学生观察和理解，有利于物理教学。下面将两用型钠光谱管简称为光谱管。

本光谱管由抗钠玻璃材料吹制而成。玻璃管内抽真空，真空度不大于12帕斯卡。玻璃管的外径约为15毫米，拉成两头粗，中段细的长玻璃管，细段约为总管长的1／3－3／5。细段部位的外径为4－6毫米。拉好后总玻璃管长为50－60毫米。管内装有金属钠。管两端用金属丝接出两极，同时密闭封接，不使玻璃管漏气。

本光谱管能广泛运用于不同的仪器装置上。下面是本人设计的几种实际实验观察方式。

实验观察方式一：将本光谱管封入在一只玻璃红外加热器内（见图1）。其中1是光谱管，2是玻璃红外加热灯。接出四个接头，其中5、6两个接头接高压电源（如感应圈或变压器），当将高压加上时，则可通过分光镜观察钠的发射光谱。而当5、6接头不接，另外3、4两个接头接通红外加热灯的电源时，红外加热灯给光谱管加热，可通过分光镜和白炽灯观察钠的吸收光谱。

实验观察方式二：把本光谱管1放入带电热丝的加热筒7内（见图2，参看实用新型专利申请说明书附图CN85201348，1986年2月12日公告），加热筒中部两侧各开一个直径约为1厘米的玻璃观察孔8，当在光谱管两极接上高压电源时，可演示观察钠的发射光谱。若将加热筒接通低压电源对管加热时，则可演示观察钠的吸收光谱。

实验观察方式三：可以把本光谱管分别放在两种装置中演示。例如，把光谱管竖直固定在任意的框架上，在管的两端接高压电源，可演示钠的发射光谱。把光谱管放入以上的加热筒（或其它的电热丝加热装置，只要对管周围加热到300℃左右）内加热，即可通过分光镜和白炽灯在加热筒两端或观察孔处观察钠的吸收光谱。

由以上几种实验观察方式可知，实验者可以根据原有的设备条件，将本光谱管灵活运用不同的仪器装置上，都可以取得良好的实验效果。

本光谱管的典型实施例，是按实验观察方式二的装置进行实验的。在光谱管的两极接通8000伏高压电源，通过分光镜，立即在加热筒中部的观察孔处看到在连续光谱上出现钠的发射光谱。在连续通电的3－5分钟内，都能看到清晰稳定的光谱。然后取下高压电源，先使一白炽灯和分光镜分别对准加热筒的两个观察孔，再将加热筒接通交流24伏低压电源对光谱管加热约3分钟后，在分光镜中就出现钠的吸收光谱。再加热几分钟后，把电压降到20伏档，可持续加热100小时以上，在其任何时刻都能从分光镜中观察到清晰稳定的钠的吸收光谱。