Дисперсия и разрешающия сила спектрометра.

Дисперсия – это результат разложения света сложного состава.

Основным элементом спектрального прибора, позволяющим разлагать излучение какого-либо

источника в спектр, является диспергирующий элемент

Диспергирующий элемент определяет основные характеристики спектрального прибора – угловую и линейную дисперсию.

Если линии узкие по сравнению с расстоянием между ними, то они оказываются разделёнными.  Широкие линии могут оказаться слившимися даже при значительном расстоянии между ними.

Ещё одной важной характеристикой спектрального прибора является разрешающая сила R, которая определяется соотношением R = λ/δλ

 Где δλ – разность длин волн двух спектральных линий, разрешаемых спектральным прибором.

     λ – длина волны, для которой определяют разрешающую способность спектрального прибора.

Практическая разрешающая сила зависит от ширины входной щели: чем меньше ширина входной щели, тем больше разрешающая сила. Но уменьшение ширины щели приводит к сужению линий только до определённого предела, так как происходит увеличение ширины линии вследствие дифракции света в приборе.

Поэтому разрешающая способность прибора зависит только от действующего отверстия и угловой дисперсии.

В призменных приборах увеличение числа призм увеличивает соответственно разрешающую способность. В дифракционных приборах разрешающая способность зависит только от общего числа штрихов и порядка спектра.

Разрешающая способность будет тем больше, чем меньше искажается изображение щели в результате диффракции на диафрагмах внутри прибора, чем совершеннее оптика и чем меньше диффузность линий.

 

Природа и свойства света.

Природа света

 Свет обладает как корпускулярными, так и волновыми свойствами

Корпускулярные свойства – это способность света отражаться от поверхности падения луча и преломляться, проходя через поверхность раздела двух сред. Наиболее ярко проявляются корпускулярные свойства света в явлении фотоэффекта. Фотоэффектом называется явление, состоящее в том, что поверхность металла, освещаемая лучистой энергией, испускает электроны.

 Волновые свойства света

Волна – колебательное движение, возникающее в каком-нибудь месте пространства. Простейшим видом волны является синусоидальная волна. В случае электромагнитной волны – это смена напряжённости электромагнитного поля, которая характеризуется фазами максимума и минимума.

Длина волны – это расстояние между точками с одинаковыми фазами, обозначается буквой λ (лямбда).

Период колебаний – время в течение, которого волна перемещается на расстоянии λ (длины волны), обозначается Т.

Частота – число колебаний в секунду, обозначается буквой ν.

Волновые свойства света наиболее ярко проявляются в явлениях интерференции и дифракции.

 

Все явления, в которых наблюдается отклонение от закона прямолинейного распространения света, т.е. проникновение света в область тени, получили названиедифракции света.

 

Интерференция света – явление в процессе, которого, при наложении двух и более лучей с одинаковой длиной волны встретившихся в какой-либо точке пространства, происходит усиление светового сигнала

 

Чем больше длина волны света, тем более он проявляет волновые свойства и менее корпускулярные.

 Атомно – эмиссионный анализ на спектрометрах выполняется в диапазоне света от 200 до 400нм (ультрафиолет).

 

 

Фотоумножитель.

        Световой поток    К₂                                    К₄                                                       

                 

                   К₁ Фото-катод                             К₃                                               К₅           

 

В эвакуированной трубке помещено несколько электродов, поверхность которых покрыта церием. Между каждой парой электродов, называемых динодами приложена разность потенциалов, причём потенциал каждого последующего электрода выше предыдущего.

С поверхности первого катода под действием светового потока, падающего на него, испускаются электроны, которые падают на второй катод и выбивают с его поверхности вторичные электроны; при этом каждый первичный электрон, попадая на второй электрод выбивает из него несколько вторичных электронов. В результате этого от второго электрода к третьему будет направлен более интенсивный поток электронов, который выбьет из третьего электрода ещё больше электронов и т.д. Каждая пара электродов называется каскадом усилителя. Коэффициент усиления фотоэлектронного умножителя зависит, таким образом, от числа каскадов усилителя.

Фотоэлектронные умножители позволяют получить токи в 10⁵ раз больше, чем фотоэлементы. Однако большие токи разрушают катоды фотоумножителя; поэтому этот прибор можно применять только при регистрации слабых световых потоков.  

 

⇐ Предыдущая1234

Поделиться: