Квантовая физика

Установка "Работа сцинтилляционного счетчика" ФПК-12

Установка позволяет исследовать работу сцинтилляционного счетчика путем получения спектра напряжений выходных импульсов счетчика с выделением и подсчетом их в зависимости от напряжения питания фотоэлектронного умножителя и (или) при ограничении напряжения выходных импульсов счетчика снизу и (или) сверху (интегральный спектр).

Установка состоит из сцинтиллятора который преобразует гамма-излучение в световые импульсы, которые усиливаются в фотоэлектронном умножителе. Полученные электрические импульсы измеряются и передаются на ПК с помощью устройства измерительного. Устройство измерительное также имеет регулируемый преобразователь напряжения для питания фотоэлектронного умножителя. Подключение к ПК осуществляется через RS232 или USB.

Примечание: персональный компьютер в комплект установки не входит и поставляется по отдельной заявке.

Больше информации ->

Установка "Абсолютно черное тело" ФПК-11

Установка позволяет исследовать зависимость теплового излучения (энергетической светимости или интегральной испускательной способности) абсолютно черного тела от температуры и проверить выполнение закона Стефана-Больцмана.

Модель абсолютно черного тела представляет собой электропечь с отверстием. Лабораторное исследование модели проводится путем измерения ее температуры контактным (термопара внутри печи) и оптическим методами (термостолбик). Температура печи регулируется с помощью регулятора. Электропечь и термостолбик подключаются к устройству измерительному, который измеряет и отображает температуру в печи и напряжение на термостолбике. В термостолбик встроен нагревательный элемент, который предназначен для калибровки термостолбика в единицах лучистого потока.

Примечание: при измерении температуры печи измеряется разность температур горячего и холодного спаев. Для получения значения абсолютной температуры необходимо к измеренному значению прибавить значение температуры в помещении.

Больше информации ->

Установка "Внешний фотоэффект" ФПК-10

Установка предназначена для изучения явления внешнего фотоэффекта, и позволяет определить постоянную Планка.

В качестве объектов исследования используются вакуумные фотоэлементы со сферическим и плоским фотокатодами, которые освещаются монохроматическим излучением. Монохроматическое излучение получают от излучения ртутной лампы, вырезая линии ртути видимого диапазона с помощью интерференционных светофильтров. Плавное изменение освещенности осуществляется путем поворота одного из двух поляризационных светофильтров.

Регулировка величины и полярности напряжения, с измерением и индикацией, а также измерение тока и индикация фототока, осуществляется с помощью устройства измерительного.

Установка позволяет снимать и исследовать прямые и обратные вольт-амперные характеристики фотоэлементов в широком интервале освещенностей. По обратным вольт-амперным характеристикам определяется напряжение запирания для разных длин волн, которое позволяет проводить оценку многочисленных значений постоянной Планка.

Больше информации ->

Установка для изучения спектра атома водорода ФПК-09

Установка предназначена для исследования спектра излучения нагретого газа водорода и нахождение постоянной Ридберга. Установка позволяет наблюдать линейчатый спектр атома водорода (серию Бальмера).

Установка состоит из блока излучателя и устройства измерительного, которые установлены в штативах на скамье. В блоке излучателя установлены водородная лампа и источник ее питания (высокого напряжения, частотой порядка 30 кГц) позволяющий зажигать лампу и регулировать яркость ее свечения.

В качестве устройства измерительного может использоваться спектрометр учебный СУ-1 либо малогабаритный универсальный монохроматор МУМ-1 предназначенные для выделения и исследования монохроматического излучения в спектральном диапазоне от 4000 до 7000 ангстрем.

Примечание: устройство измерительное в комплект установки не входит и поставляется по отдельной заявке.

Больше информации ->

Установка "Температурная зависимость электропроводности металлов и полупроводников" ФПК-07

Установка предназначена для изучения температурной зависимости электропроводности твердых тел и расчета основных параметров образцов в рамках зонной теории электропроводности. Установка позволяет определять: температурный коэффициент сопротивления металла, ширину запрещенной зоны полупроводника, энергию ионизации атомов примеси и энергии Ферми.

Установка выполнена в виде 2-х функциональных блоков: измерительного устройства и блока нагревателя с объектами исследования. В электропечи блока нагревателя установлены исследуемые образцы и датчик температуры. Управление электропечью блока нагревателя, а также измерение и индикация температуры и электрического сопротивления исследуемых образцов.

Больше информации ->

Установка "p-n переход" ФПК-06

Установка предназначена для изучения свойств полупроводников n-типа и р-типа (р-n переход). Установка позволяет снимать и исследовать вольт-амперные характеристики (ВАХ) промышленных диодов для прямого и обратного напряжения и вольт-фарадные характеристики (ВФХ).

Установка выполнена в виде настольного блока в который встроены исследуемые образцы. Кроме того есть возможность подключить к блоку любой другой исследуемый образец, для чего на передней панели блока есть соответствующие клеммы. С помощью органов управления блока имеется возможность изменения величины и полярности напряжения на исследуемом образце, с его измерением и отображением на индикаторе. Кроме того на индикаторе в процессе работы отображается условное позиционное обозначение исследуемого образца, тип исследования (ВАХ или ВФХ) и, в зависимости от типа исследования ток протекающий через образец или электрическая емкость.

Больше информации ->

Установка "Энергетический спектр электронов (изучение β-радиоактивности)" ФПК-05

Установка предназначена для изучения некоторых взаимосвязей, которые характеризуют бета-распад, в частности для определения длины свободного пробега бета-частиц в воздухе, определение верхней границы бета-спектров источников бета-излучения.

Установка состоит из блока детектирования и измерительного устройства. В блоке детектирования расположен счетчик бета-частиц, источник питания счетчика и устройство нормирования импульсов из счетчика. На нем размещены также рельсы, на которые устанавливается держатель источника излучения и блок фильтров. Измерительное устройство регистрирует количество частичек, которые достигают счетчика импульсов в блоке детектирования, на протяжении предварительно установленного времени и питает блок детектирования.

Величины пробега частиц в веществе определяют путем снятия кривых поглощения. В качестве фильтра используется набор алюминиевых пластин. Возможно использование также и других материалов.

Примечание источник бета-излучения не поставляется и должен заказываться в соответствующих организациях.

Больше информации ->

Установка "Длина пробега частиц в воздухе (определение длины пробега α-частиц)" ФПК-03

Установка предназначена для изучения некоторых взаимосвязей, которые характеризуют альфа-распад, в частности для определения длины свободного пробега альфа-частиц в воздухе.

Установка состоит из блока детектирования и измерительного устройства. В блоке детектирования расположен счетчик альфа-частиц, источник питания счетчика и устройство нормирования импульсов из счетчика. На нем размещены также рельсы, по которым перемещается держатель источника излучения. На рельсах размещена линейка, которая позволяет измерять расстояние от источника излучения к счетчику импульсов. Измерительное устройство регистрирует количество частиц, которые достигают счетчика импульсов в блоке детектирования, на протяжении предварительно установленного времени и питает блок детектирования.

Установка позволяет получить кривую прохождения альфа-частиц через вещество (воздух), длину среднего пробега и энергию.

Примечание источник альфа-излучения не поставляется и должен заказываться в соответствующих организациях.

Больше информации ->

Установка "Резонансный потенциал (метод Франка и Герца)" ФПК-02

Установка предназначена для ознакомления с общими закономерностями процессов возбуждения атомов газа электронным ударом и измерения первых потенциалов возбуждения. Установка позволяет воссоздавать классический опыт Франка и Герца и дает экспериментальное подтверждение постулатов Бора.

Принцип работы установки основан на получении на экране осциллографа зависимости анодного тока лампы от напряжения катод - сетка при фиксированном напряжении анод - сетка.

Установка состоит из объекта исследования и устройства измерительного.

Объект исследования представляет собой трехэлектродную лампу, наполненную инертным газом, помещенную в металлический корпус с окном.

Устройство измерительное формирует пилообразное напряжение которое подается на катод-сетку. Кроме того на объект исследование подается напряжение накала и запирающее напряжение которые обеспечивают нормальную работу лампы. Анодный ток лампы преобразуется в напряжение, и с напряжением катод-сетка подается на осциллограф, в результате чего на экране осциллографа отображается зависимость анодного тока от напряжения катод-сетка. На передней панели устройства измерительного находятся ручки перемещения маркера, который высвечивается на экране осциллографа и индикатор на котором отображается напряжение катод-сетка в точке положения маркера.

Примечание: осциллограф в состав установки не входит и поставляется по отдельной заявке.

Больше информации ->

Установка "Космические лучи" ФПК-01

Установка предназначена для измерения интенсивности падающего космического излучения от угла наблюдения или от толщины пройденных им свинцовых пластин, и называется "космическим телескопом".

Телескоп представляет собой две группы счетчиков Гейгера-Мюллера, которые позволяют регистрировать космические частички, которые летят в заданном направлении. Сигналы от любого из групп счетчиков подаются на электронную схему, которая дает импульс только тогда, когда одна и та же частичка пролетит через обе группы.

Конструкция телескопа позволяет изменять угол его наклона к горизонту. При вертикальном положении телескопа есть возможность вводить между группами счетчиков пластины фильтра, которые позволяют производить энергетическую селекцию частиц (частицы с более высокой энергией воздействуют на обе группы счетчиков, а остальные задерживаются фильтром). Изменяя количество пластин фильтра, можно изменять чувствительность телескопа к частицам с различной энергией.

Больше информации ->

Установка "Твердое тело - 1" (МУК-ТТ1)

Модульный учебный комплекс МУК-TТ1 предназначен для проведения лабораторного практикума по физике твердого тела в высших и средних учебных заведениях

Амперметр-вольтметр АВ1

Амперметр-вольтметр АВ1 предназначен для проведения практикума по курсам физики и электротехники в ВУЗах. Прибор применяется в составе модульных лабораторно - учебных комплексов серий МУК-ЭМ (Электричество и магнетизм), МУК-ОК (квантовая оптика), МУК-ТТ1(твердое тело), МУК-ФОЭ1(Физические основы электроники) и МУК-ЭТ1(Электротехника), МУК-ОЭ1(Основы электроники и схемотехники).

Прибор предназначен для:

- Измерения постоянного напряжения;

- Измерения амплитуды переменного напряжения;

- Измерения постоянной силы тока;

- Измерения амплитуды переменной силы тока.

Основные характеристики прибора

Индикатор показаний вольтметра 3¹/₂ разряда (max 1999);

Индикатор показаний амперметра 3¹/₂ разряда (max 1999);

Пределы измерения постоянного напряжения: ±2В, ±20В, ±200В;

Пределы измерения амплитуды переменного напряжения: 2В, 20В, 200В;

Пределы измерения постоянной силы тока: ±20мкА, ±200мкА, ±2000мкА, ±20мА, ±200мА, ±2000мА;

Пределы измерения амплитуды переменной силы тока: 20мкА, 200мкА, 2000мкА, 20мА, 200мА, 2000мА;

Активное входное сопротивление вольтметра при измерении постоянного напряжения не менее 1 МОм;

Входная ёмкость вольтметра при измерении переменного напряжения не более 50 пФ;

Частотный диапазон прибора, не менее 30 кГц;

Падение напряжения на входных клеммах амперметра не превышает 300 мВ;

Предел допускаемой основной погрешности при измерении постоянных величин, не более 2 % от предела измерения;

Предел допускаемой основной погрешности при измерении переменных величин, не более 5 % от предела измерения.

Защита по току и напряжению при неправильно выбранных пределах.

Генератор напряжений ГН4

Генератор напряжений многофункциональный ГН4 предназначен для проведения практикума по курсу Физика раздела "Физика твердого тела" в средних и высших учебных заведениях. Генератор применяется в составе модульного лабораторного учебного комплекса МУК-ТТ1 (Физика твердого тела 1).

Прибор предназначен для:

• Генерации постоянного тока с регулируемым уровнем;
• Генерации постоянного напряжения с регулируемым уровнем.

Основные характеристики прибора

Генератор регулируемого постоянного тока имеет следующие параметры:

• Выходной регулируемый ток (0..15) мА±10% на нагрузке 680 Ом;
• Внутреннее сопротивление блока 1 МОм±10%

Генератор регулируемого постоянного напряжения имеет следующие параметры:

• Выходное регулируемое напряжение 0..15 В;
• Выходной ток генератора не менее 100 мА.

На задней панели прибора расположен разъем питания стендов (РПС).

Стенд с объектами исследования С3-ТТ01
"Твердое тело 1"

Стенд с объектами исследования С3-ТТ01 предназначен для проведения лабораторного практикума в ВУЗах по курсам физики и физических основ электроники. Стенд применяется в составе модульного учебного комплекса МУК-ТТ01 (Физика твердого тела).

Стенд позволяет выполнять следующие лабораторные работы:

• Определение ширины запрещенной зоны полупроводника;
• Электропроводность полупроводников;
• Электропроводность металлов;
• Свойства p-n перехода;
• Пробой p-n перехода;
• Контакт металл-полупроводник

Состав стенда

Стенд содержит следующие элементы:

• VD1 – КД212 (кремниевый диод);
• VD2 - 1N5818 (диод Шоттки);
• VD3 – bzx55c3v0 (туннельный стабилитрон (диод Зенера));
• R1 –полупроводниковый образец (германий);
• R2 – 700-102ВАА-В00 (платиновый резистор 1 кОм);
• R_ОГР = 680 Ом±10%;

Возможна поставка стендов с другими марками элементов, но с аналогичными характеристиками.

Технические характеристики

Масса стенда не более 1 кг;

Габаритные размеры стенда 265х180х90мм.

Особенности стенда

Исследуемый образец расположен на термостатированной площадке. Терморегулятор позволяет изменять температуру исследуемых элементов от 290 до 390 К. Индикатор температуры показывает температуру площадки в градусах Кельвина. Установка температуры осуществляется регулятором температуры. Для ускорения процесса остывания термостата, в стенде расположен вентилятор, который включается тумблером.

Стенд подключается к специальному разъему РПС, расположенному на задней стенке одного из следующих приборов:

• Генератор напряжения ГН1;
• Генератор напряжений ГН2;
• Генератор напряжения ГН3;
• Генератор напряжения ГН4.

Стенд с объектами исследования С3-ЭХ01 "Эффект Холла"

Стенд с объектами исследования С3-ЭХ01 "Эффект Холла" предназначен для проведения лабораторного практикума в ВУЗах по курсам физики и физических основ электроники.

Состав блока

Стенд содержит:

• датчик Холла ДХК-0,5;
• катушку Гельмгольца;
• генератор тока для питания катушки Гельмгольца с переключаемой полярностью;

Датчик Холла расположен на термостатированной площадке. Терморегулятор позволяет изменять температуру исследуемого образца от 290 до 390 К. Индикатор температуры показывает температуру площадки в градусах Кельвина. Установка температуры осуществляется регулятором температуры. Для ускорения процесса остывания термостата, в стенде расположен вентилятор, который включается тумблером.

Стенд подключается к специальному разъему РПС, расположенному на задней стенке одного из следующих приборов:

• Генератор напряжения ГН1;
• Генератор напряжений ГН2;
• Генератор напряжения ГН3;
• Генератор напряжения ГН4.

Больше информации ->

Установка "Квантовая оптика" (МУК-ОК)

Модульный учебный комплекс МУК-ОК "Квантовая оптика" предназначен для проведения практикума по физике в высших и средних учебных заведениях.

Амперметр-вольтметр АВ1

Прибор предназначен для:

- Измерения постоянного напряжения;

- Измерения амплитуды переменного напряжения;

- Измерения постоянной силы тока;

- Измерения амплитуды переменной силы тока.

Основные характеристики прибора

Индикатор показаний вольтметра 3¹/₂ разряда (max 1999);

Индикатор показаний амперметра 3¹/₂ разряда (max 1999);

Пределы измерения постоянного напряжения: ±2В, ±20В, ±200В;

Пределы измерения амплитуды переменного напряжения: 2В, 20В, 200В;

Пределы измерения постоянной силы тока: ±20мкА, ±200мкА, ±2000мкА, ±20мА, ±200мА, ±2000мА;

Пределы измерения амплитуды переменной силы тока: 20мкА, 200мкА, 2000мкА, 20мА, 200мА, 2000мА;

Активное входное сопротивление вольтметра при измерении постоянного напряжения не менее 1 МОм;

Входная ёмкость вольтметра при измерении переменного напряжения не более 50 пФ;

Частотный диапазон прибора, не менее 30 кГц;

Падение напряжения на входных клеммах амперметра не превышает 300 мВ;

Предел допускаемой основной погрешности при измерении постоянных величин, не более 2 % от предела измерения;

Предел допускаемой основной погрешности при измерении переменных величин, не более 5 % от предела измерения.

Защита по току и напряжению при неправильно выбранных пределах.

Регистратор теплового излучения РТИ1

Двухчастотный регистратор теплового излучения РТИ1-03 предназначен для проведения практикумов по курсу «Физика» раздела «Тепловое излучение». Прибор может применятся как отдельная лабораторная установка, так и в составе модульных учебных комплексов серии МУК-ОК.

Прибор предназначен для измерения относительной интенсивности теплового излучения в двух узких диапазонах длин волн.

Основные характеристики прибора

• Длина волны первого узкополосного фотоприемника 660 нм;
• Длина волны второго узкополосного фотоприемника 940 нм;
• Максимальная температура лампы накаливания не менее 2000 °C.

Источник питания ИПС1

Источник питания ИПС1 предназначен для проведения физического практикума в высших учебных заведениях по разделу «квантовая оптика» курса общей физики. Источник применяется совместно со стендом С3-ОК01. Прибор входит в состав модульного учебного комплекса МУК-ОК (Квантовая оптика)

Прибор предназначен для:

• управления светодиодным кластером, состоящим из 8 светодиодов с различными длинами волн излучения;
• генерации 2-х постоянных напряжений с регулируемым уровнем.

Основные характеристики прибора

• Выходное постоянное регулируемое напряжение первого генератора 0..6,3 В;
• Выходной ток первого генератора не менее 0,5 А;
• Выходное постоянное регулируемое напряжение второго генератора 0..20 В;
• Выходной ток второго генератора не менее 100 мА

Стенд с объектами исследования С3-ОК01
"Квантовая оптика"

Стенд с объектами исследования С3-ОК01 "Квантовая оптика" предназначен для проведения лабораторного практикума в ВУЗах по курсу физики. Стенд применяется совместно с источником питания ИПС1.

Стенд позволяет выполнять следующие лабораторные работы:

• Внешний фотоэффект;
• Внутренний фотоэффект;
• Фотодиод;
• Контактная разность потенциалов;
• Распределение электронов по скоростям при термоэлектронной эмиссии

Состав стенда

Стенд содержит следующие элементы:

• Фотоэлемент ФЭ – ФЭУ-69 (либо другой с близкими характеристиками);
• Фоторезистор R - СФ2-1;
• Фотодиод VD – ФД263-01;
• Постоянный резистор R1 - 1 МОм±10%;
• Вакуумный диод 6Х7Б-В;
• Потенциометр;
• 2 кластера с узкополосными излучателями (светодиоды).

Возможна поставка стендов с другими марками элементов, но с аналогичными характеристиками.

Технические характеристики

Каждый кластер содержит светодиоды со следующими длинами волн

Возможна поставка кластеров с другими длинами волн (близкими указанным)

Масса стенда не более 1 кг;

Габаритные размеры стенда 265х180х90мм.

Больше информации ->

Установка "Твердое тело - 2" (МУК-ТТ2)

Модульный учебный комплекс МУК-TТ2 предназначен для проведения лабораторного практикума по физике в высших и средних учебных заведениях.

Измеритель статических характеристик ИСХ1

Измеритель статических характеристик ИСХ1 (в дальнейшем по тексту прибор) предназначен для проведения практикумов по курсам физики, физических основ электроники и радиоматериалов. Прибор применяется в составе модульных учебных комплексов МУК-РМ1 (радиоматериалы), МУК-ТТ2 (физика твёрдого тела)

Прибор предназначен для исследования вольт-амперных характеристик различных образцов, входных и выходных характеристик полупроводниковых приборов и др.

Основные характеристики прибора

• Прибор обеспечивает следующие режимы работы:
• I=F(U1);
• U2=F(U1);
• U2=F(I).
• Диапазоны измерения каждого канала:
• амплитуды постоянного напряжения от ± 25*10-3 до ± 80 В;
• амплитуды переменного напряжения от 25*10-3 до 80 В;
• Диапазон значений коэффициентов отклонений каналов: 25; 50 мВ/дел.; 0,1; 0,25; 0,5; 1; 2,5; 5; 10 В/дел.
• Частота генератора 50 Гц;
• Амплитуда генератора 0,2÷17 В;
• Активное входное сопротивление прибора при измерении постоянного напряжения не менее 1 МОм;
• Входная ёмкость каждого канала не более 30 пФ;
• Размер экрана 115х85 мм;
• Размер точки экрана 0,4х0,4 мм;
• Предел допускаемой основной погрешности при отображении сигнала, не более 10% от предела измерения;
• Защита по напряжению и току при неправильно выбранных пределах.

Больше информации ->

Установка "Абсолютно черное тело" (УП5917)

Конструктивно установка выполнена в виде блока, на который установлены печь и термостолбик. Во время работы печь (полый цилиндр) нагревается до температуры 400 ºС, излучение из цилиндра выходит через отверстие в тепловом экране и попадает в окно приемника излучения (термостолбика). Текущая температура образца и термо-ЭДС термостолбика отображаются автоматически на цифровых индикаторах блока управления, находящегося на лицевой панели.

Назначение:

Комплект учебно-лабораторного оборудования "Изучение абсолютно черного тела" предназначен для измерения энергии теплового излучения, измерения зависимости мощности, излучаемой телом, от его температуры.

Оборудование может применяться для обучения в учреждениях среднего и высшего профессионального образования для получения базовых и углубленных знаний и навыков по курсу "Физика: тепловое излучение тел".

• Блок управления.
• Печь.
• Термостолбик.

1. Исследование зависимости энергетической светимости термостолбика от температуры.
2. Оценка постоянной Стефана – Больцмана.
3. Исследование закона смещения Вина.

Больше информации ->