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カドミウムの波長って？？

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  • 質問者：minineko
  • 質問日時：
  • 回答数：4件

分光計を使ってカドミウムの線スペクトルの波長を計測したのですが、誤差を調べる為に正しい波長を知りたいです。

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A 回答 (4件)

No.3ベストアンサー

  • 回答者： vortexcore
  • 回答日時：

カドミウムランプを使った分光計の学生実験ですか？私も学生時代やったことがあります。

とっかえひっかえいろいろな放電管を光らせて検量線を作ったあとで、未知の放電管の種類を当てさせたりするような実験は定番ですね。

下記URLにいろいろな放電管のスペクトルが波長入りで出ています。

参考URL：http://galaxy.cc.osaka-kyoiku.ac.jp/cd-rom/labo/ …
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この回答へのお礼

参考URLを見たところ、そのまま載っていたので、
かなり分かりました！！
助かりました！！！
またよろしくお願いします…。

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お礼日時：2002/06/04 19:46

No.4

No.2です。

まことに申し訳ないです。カドミウム(Cd)ですね。
NISTデータベースで検索可能です。
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この回答へのお礼

見たのですが、英語でよく分かりませんでした。ゴメンナサイ…。
でも、問題は解決しました！ありがとうございました！！

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お礼日時：2002/06/04 19:48

No.2

ガドミウムとはどんな物質でしょうか。


ガドリニウム(原子番号64,記号Gd)とは別物ですか？

原子のスペクトル線であれば、NISTのデータベースで検索可能です。
それ以外だと各文献をあたるほかは無いと思います。

ガドミウムがなんなのかわからないので自信なしとします。

参考URL：http://physics.nist.gov/cgi-bin/AtData/main_asd
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No.1

  • 回答者： mo-sugu30
  • 回答日時：

　あのう、わたしもあまり詳しくないのですが、高校の物理教師の主人曰く、理科年表にのっているそうです。

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この回答へのお礼

わかりました。
理科年表をみてみます！

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お礼日時：2002/06/04 19:39

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Aベストアンサー

最後の答えに行くまでにいくつかの基本的な事柄を押さえる必要があります。

まず本数についてですが見えていないだけで実際の本数はもっと多いです。ナトリウムにしても実際はその目立つD線だけではなくてもっと多くの本数が出ています。ただ，他のスペクトルは暗いので見えていないだけです。

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ボーアの原子模型
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%9C%E3%83%BC%E3%82%A2%E3%81%AE%E5%8E%9F%E5%AD%90%E6%A8%A1%E5%9E%8B

原子構造のボーアモデル
http://www.geocities.jp/hiroyuki0620785/ryosi/bohrmodel.htm

最後に，なぜ明るい線と暗い線があるかですが，この電子の軌道間の遷移にはおこりやすい遷移とおこりにくい遷移があります。これを決めているのが遷移確率と言うもので，遷移確率が大きい遷移は多数回おこるので多くの光子を放出して明るく見え，遷移確率が小さい遷移はあまりおこらないので放出される光子も少なく暗くなります。原子の種類ごとにこの遷移確率の大小が異なるので，目立って見えるスペクトルもかわってきます。

最後の答えに行くまでにいくつかの基本的な事柄を押さえる必要があります。

まず本数についてですが見えていないだけで実際の本数はもっと多いです。ナトリウムにしても実際はその目立つD線だけではなくてもっと多くの本数が出ています。ただ，他のスペクトルは暗いので見えていないだけです。

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＞＞＞金属については、温度が上がると粒子が熱振動し自由電子が流れにくくなるというようなことを聞いたことがありますがあっていますか？

だいたい合っています。
金属については、温度が上がると正イオン（自由電子が引っこ抜かれた残りの原子）の振動が激しくなるので、自由電子が正イオンに散乱されます（進路を乱されます）。
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＞＞＞半導体についてはまったく理由がわからないので詳しく教えて頂くとありがたいです。

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キャリアが増えるので、電流は流れやすくなります。

こんにちは。

＞＞＞金属については、温度が上がると粒子が熱振動し自由電子が流れにくくなるというようなことを聞いたことがありますがあっていますか？

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金属については、温度が上がると正イオン（自由電子が引っこ抜かれた残りの原子）の振動が激しくなるので、自由電子が正イオンに散乱されます（進路を乱されます）。
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＞＞＞半導体についてはまったく理由がわからないので詳しく教えて頂くとありがたいです。

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Q屈折率と波長と周波数の関係について

はじめまして。
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屈折率は入射光の波長に依存しますよね？
一般的な傾向として、波長が長くなると
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どうかこのあたりの説明をおしえてくださいませんか。
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Aベストアンサー

ekisyouさん、改めまして初めまして。
ご指摘のようにfとνは全く同じものです。同じ物理量に異なる文字を使ってしまったのは私のミスです、申し訳ありませんでした。また「振動数」「周波数」の二つの言い方を用いましたがこれもどちらでも同じことです。ekisyouさんのこれまでのお考えで正しいです。

前回の回答をもう一度正しく書くと
--------
n=c/v
が屈折率の定義そのものである。真空中の光速cは不変であるからnが波長(または周波数)依存性を持つとしたら媒質中の光速vが周波数依存性を持つことになる。従ってこの式は周波数をfとして
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二番目の式
v(f)=fλ
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--------
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なお上記の式だけからでは「赤い光の方が紫の光より屈折率が小さくなる理由」は絶対に出てきません。
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(1)光が媒質中を通過する場合、周囲の媒質を分極させながら進む。
(2)可視光線の範囲であれば、周波数が高くなるほど分極の影響により光は進みにくくなる。
(3)(2)により光の速度が落ちる、ということは即ち屈折率が上がる、ということである。

(2)ですが、共振現象とのアナロジーで考えれば分かりやすいと思います。いまある物体を天井からひもで釣るし、それにさらに紐を付けて手で揺らすこととします。(A)ごくゆっくり揺らす場合は手にはほとんど力はかけなくて済みます。(B )ところが揺らす周期を短くするとだんだんと力が要るようになります。(C)さらに周期を短くして共振周波数に達すると急に力は要らなくなります。(D)そしてさらに揺らす周期を短くしようとすると、あたかもその錘に引張られるような感覚を受けます。(E)そしてさらにずっと周期を短くすると、錘はまったく動かずに錘と手を結んでいる紐だけが振動するようになります。
可視光線はちょうどこの中で(B)の領域になります。すなわち周波数を高くすると、それにつれて周囲の分極があたかも「粘り着く」ようになり、そのために媒質中の光の速度が落ちるのです。(もっとも、「粘り着く」なんて学問的な表現じゃないですね。レポートや論文でこんな表現をしたら怒られそう・・・)

こんな説明でよろしいでしょうか。

参考となりそうなページ：

「光の分散と光学定数の測定」
http://exciton.phys.s.u-tokyo.ac.jp/hikari/section2.htm
同、講義ノート(pdfでダウンロード)
http://exciton.phys.s.u-tokyo.ac.jp/kouginote/opt2k.html

"Kiki's Science Message Board"　この中の質問[270]
http://www.hyper-net.ne.jp/bbs/mbspro/pt.cgi?room=janeway

過去の議論例(既にご覧になっているかと思いますが)
http://oshiete1.goo.ne.jp/kotaeru.php3?q=140630

ekisyouさん、改めまして初めまして。
ご指摘のようにfとνは全く同じものです。同じ物理量に異なる文字を使ってしまったのは私のミスです、申し訳ありませんでした。また「振動数」「周波数」の二つの言い方を用いましたがこれもどちらでも同じことです。ekisyouさんのこれまでのお考えで正しいです。

前回の回答をもう一度正しく書くと
--------
n=c/v
が屈折率の定義そのものである。真空中の光速cは不変であるからnが波長(または周波数)依存性を持つとしたら媒質中の光速vが周波数依存性を持つことにな...続きを読む

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Qプランク定数の実験で‥

光電効果の実験をして、プランク定数を求めたのですが、4.70×10^-34という、実際とはだいぶ離れた数値になってしまいました。
理由としてどんなことが考えられるか教えてください。

Aベストアンサー

光電子の出始める周波数辺りだと，
検流計？電流計？も感知するかしないかの微弱な出力でしょう．

出力が出ても，ちらちらと値が変化していませんか？
そういうときは，目をつむってぱっと開いて見えた数字を記録し，
これを３回とか繰り返して平均値を取ったりします．
（大数の法則に従うとすれば，この読み取り方法での誤差は正規分布に従います．）

電流計の内部抵抗の影響で，検出した値が多少ずれていることがあります．

配線が長いと，そこでの熱損失があって，多少差っ引かれた値になる場合があります．

光電子のエネルギーは，恐らく電位を掛けた電極か，ファラデーカップのようなもので
測定していると思いますが，これに負荷する電位の精度，信頼性も関係して来ます．

取得したデータを１次回帰したときの残差は小さいですか？
他のグループと比較してみて下さい．
取得したデータをフィッティングする場合，統計で言うところの
検定を行ってみるのも，取得したデータが有意か否かの判断の参考になります．

などなどです．

余談としてアドバイスですが，学生実験では，
実験方法が完全で，間違いなくデータを取って，
正しいデータ解析をしたとき，その値が現実とずれていれば，
なぜずれたか？を吟味・検証し，正しい値となるためには，
ここそこにこういう改善を施す，と言うことが記述されていれば，
求めた値がぴったりであろうとずれていようと，良いとは思いますよ．
目的は，プランク定数を求めること以上に，上記のようなことの鍛錬にあるからです．

光電子の出始める周波数辺りだと，
検流計？電流計？も感知するかしないかの微弱な出力でしょう．

出力が出ても，ちらちらと値が変化していませんか？
そういうときは，目をつむってぱっと開いて見えた数字を記録し，
これを３回とか繰り返して平均値を取ったりします．
（大数の法則に従うとすれば，この読み取り方法での誤差は正規分布に従います．）

電流計の内部抵抗の影響で，検出した値が多少ずれていることがあります．

配線が長いと，そこでの熱損失があって，多少差っ引かれた値になる場合...続きを読む

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Qヤング率の実験(測定）について

ユーイングの装置を使用して、ヤング率を測定しました。
その時に、おもりを１つずつ増やしていったのですが、
最初の測定値（ユーイング装置のスケールの目盛り）は、吊金具に重りをつけていない状態ではなく、最初から重り（２５０g程度）をつけて測定しました。

これはなぜでしょうか？
重りをまったくつけていない状態を最初の値として、それからおもりを増やしていくのでは不都合があるということですか？
宜しければ教えて下さい。よろしくお願いします。

Aベストアンサー

基礎物理実験を思い出しました。ユーイングの装置を使いました。
昔の話です。
下記URLに同じ様な質問が有ります。参考にしてください。
http://hooktail.maxwell.jp/bbslog/5050.html
http://hooktail.maxwell.jp/bbslog/7703.html

回答者の答えに付け加えて、初期に錘を載せて測るのは、
測定する棒の捻れや変形などにより置き方が不適切になることが有り、
それを除去するためではと考えます。
初期非線形領域という意見もありますが、これは？？？と考えます。
引っ張り試験とユーイングの装置の試験に付いての感想が有りますが、
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より高い精度でヤング率を求めることが出来たのではないかと思います。

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Q蛍光灯のスペクトル

子どもの夏休みの自由研究で、ＤＶＤを使った手作り分光器でいろいろな光のスペクトルを見ています。
太陽光や電球は連続スペクトルが見れるのですが、蛍光灯などでは、緑や赤が強く光っています。
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よろしくお願いいたします。

Aベストアンサー

蛍光灯は蛍光管の内側に塗られた蛍光物質が発光することによって白色光を出します。
最近の蛍光灯には赤・緑・青を発光する３つの蛍光物質が使われています。
光の３原色で白色光を作っています。ですから、スペクトルを調べると、赤・緑・青の光が見えるはずです。

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Qヤング率の単位について

MKS単位系では、N/m^2（ニュートン毎平方メートル）ですがこれをCGS単位系dyne/cm^2に変換したいんですが、１N/m^2＝何dyne/cm^2になりますか？お教え願います。
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Aベストアンサー

1[N]=10^5[dyne]
1[m]=10^2[cm]⇒ 1[m^2]=10^4[cm^2]

です。よって、

1[N/m^2]=10^5/10^4[dyne/cm^2]
=10[dyne/cm^2]

となります。
　ヤング率の単位は[GPa]で表記されていることが多いので、[N/m^2]=[Pa]より

1[GPa]=10^10[dyne/cm^2]

と覚えておくと便利です。

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