В чем измеряется спектральная
Перейти к содержимому

В чем измеряется спектральная

Термины спектрального анализа

Монохроматор – спектральный оптико-механический прибор, предназначенный для выделения монохроматического излучения. Принцип работы основан на таком физическом явлении, как дисперсия света.

Полихроматор – спектральный оптический прибор, предназначенный для одновременного выделения нескольких (многих) монохроматических участков спектра.

Спектрограф (оптический) – оптический спектральный прибор, в котором регистрирующий элемент одновременно записывает весь доступный оптический спектр. В качестве регистрирующего элемента могут использоваться фотоматериалы, многоэлементные фотоприёмники (светочувствительные линейки или матрицы) и тд.

Под сдвоенным спектрографом понимают спектральный прибор, у которого на одном оптическом основании располагаются два физических спектрографа, оптически связанные через нулевой порядок дифракции первого спектрографа.

Спектроскоп — оптический прибор для визуального наблюдения спектра.

Стилоскоп — это спектроскоп, предназначенный для визуального анализа спектра в видимом диапазоне оптического излучения (приблизительно 390-700 нм, у каждого человека по разному). Концентрации легирующих добавок и примесей определяются по яркости спектральных линий, субъективно, при помощи стилоскопических таблиц. Работа на таком приборе требует высокой квалификации сотрудника спектрометриста.

• Стилометр — это стилоскоп, конструкция которого дополнена фотометром, что позволяет повысить точность измерений.

Спектрометр (оптический) – оптический прибор, который предназначен для накопления спектра, его количественной обработки и анализа. Для получения анализируемого спектра используется определенный вид излучения (рентгеновское, лазерное, искровое итп). Как правило, в ходе исследования измеряются интенсивность излучения, его длительность, длина волны (частота), но могут быть определены и другие параметры. Приборы работают в диапазоне длин волн: от гамма до инфракрасного излучения.

Спектрофотометр – прибор, предназначенный для измерения отношений двух потоков оптического излучения, один из которых – поток, падающий на исследуемый образец, а другой – поток, испытавший то или иное взаимодействие с образцом (отражение, пропускание). Позволяет производить измерения для различных длин волн оптического излучения, соответственно в результате измерений получается спектр отношений потоков. (википедия)

Атомно-эмиссионный оптический спектрометр – измерительный прибор, основанный на изучении оптических спектров испускания свободных атомов и ионов в газовой фазе, предназначенный для проведения качественного и количественного анализа элементного состава вещества. АЭС делятся по видам источников возбуждения спектра: ИСП, дуговые, искровые, СВЧ, лазерные и тд.

Рентгенофлуоресцентный спектрометр – это прибор, используемый для определения элементного состава вещества при помощи рентгенофлуоресцентного анализа (РФА). Чем легче атомы, которые необходимо проанализировать (чем ниже порядковый номер химического элемента), тем сложнее и дороже РФА-спектрометр.

Атомно-абсорбционный спектрометр (ААС) – измерительный прибор, с помощью которого проводится качественный и количественный анализ элементного состава вещества (как правило, жидкости или газа) по атомным спектрам поглощения.

Атомно-эмиссионные спектрометры с индуктивно связанной плазмой (ИСП, англ. ICP) – измерительные приборы, в которых источником возбуждения спектра является индуктивно-связанная плазма – особый вид высокочастотного разряда. ИСП спектрометры позволяют проводить экспресс анализ жидких проб.

ИК-спектрометр – измерительный прибор, работа которого основана на изучении зарегистрированных спектров излучения, поглощения, пропускания или отражения в инфракрасной области светового излучения. Как правило исследуется молекулярный состав вещества.

Масс-спектрометр – измерительный прибор для проведения качественного и количественного анализа. Принцип работы основан на разложении материала образца в спектр по массам составных частиц (фрагментов молекул или ионов). Образно говоря способен взвесить молекулы и атомы и пересчитать их количество. Образно. Масс-спектрометрия – один из точнейших (и наиболее дорогих) методов идентификации веществ.

Фурье-спектрометр это измерительный прибор, который измеряет интерферограмму (например, при помощи интерферометра Майкельсона) исследуемого вещества (как правило, газа). Для получения спектра исследуемого вещества для дальнейших вычислений, требуется произвести Фурье-преобразование. Восстановление спектра с помощью преобразования Фурье требует большой вычислительной мощности и производится с помощью ЭВМ.

Фотоэлектронный умножитель (ФЭУ) — оптическое электронное устройство, служащее для регистрации оптического излучения (преобразование его в электрический ток, который можно просто и точно измерять). ФЭУ используются в различных измерительных приборах – спектрометрах, квантометрах, фотометрах, хроматографах итп. Основные достоинства ФЭУ, это линейная градуировочная характеристика на протяжении до 6 порядков и низкий уровень темнового тока (фона).

Приборы на ФЭУ – спектрометры, где в качестве спектрального прибора используют полихроматор с физическими выходными щелями. ФЭУ размещены за выходными щелями и измеряют выделенный выходной щелью монохроматический световой поток (интенсивность света на конкретной длине волны). Спектрометры на ФЭУ имеют ряд существенных преимуществ и недостатков по сравнению со спектрометрами на ПЗС.

Качественный анализ – это определение в пробе наличия того или иного химического элемента (вещества) без определения его количества. Количественный анализ – это определение количественного состава вещества. Количество представляется относительной безразмерной величиной (%, г/т, ppm итп). Как правило, для проведения точного количественного анализа, необходимо знать качественный или полуколичественный состав пробы. Полуколичественный анализ – это разновидность количественного анализа, где количество определяется грубо, оценочно, как правило, субъективно, «на глаз». Применяется, когда необходимо быстро оценить приблизительный химсостав пробы, а так же в отсутствии градуировки прибора.

Узел спектрометра, отвечающий за удаление воздуха (кислорода) из корпуса вакуумного спектрографа. Состоит из вакуумного кожуха, вакуумного насоса, сорбционных ловушек масляных паров, вакуумного датчика, системы управления и комплекта соединительных элементов с электромагнитными и (или) ручными клапанами.

Плазмообразующий газ, или рабочий газ, это газ, который преобразуется в плазму внутри прибора. Частицы пробы, попадающие в плазму взаимодействуют с возбуждёнными частицами плазмообразующего газа, получают от них энергию и отдают её, генерируя оптическое излучение, которое исследуется прибором. Наиболее часто для образования плазмы используют воздух и аргон.

В спектральных приборах, построенных по оптической схеме Пашена-Рунге основные оптические элементы – входная щель, дифракционная решётка и выходные щели (могут быть представленны в виде пикселей линейных ПЗС детекторов), располагаются на окружности. Эта окружность называется «круг Роуланда». Диаметр круга Роуланда это важная характеристика, влияющая на разрешающую способность такого прибора, чем он больше – тем лучше, но при этом увеличиваются массо-габаритные размеры прибора в целом.

Предел обнаружения (детектирования) – полуколичественная характеристика спектрометра, которая дает возможность оценки чувствительности прибора при анализе определенного химического элемента. Зная эту характеристику, можно подобрать оптимальное исследовательское оборудование для решения определенных аналитических задач.

Спектральное разрешение оптического прибора – это одна из двух основных его характеристик – это способность прибора разрешать близкостоящие аналитические линии химических элементов. Спектральное разрешение каждого прибора определяется экспериментально (измеряется) и приблизительно равно ширине спектральной линии на её полувысоте. Ситуация, когда расстояние между двумя спектральными линиями меньше спектрального разрешения прибора, называется спектральным наложением. Возможность использования таких линий в спектральном анализе ограничена. В общем случае чем меньше значение спектрального разрешения – тем лучше.

Спектральный диапазон оптического прибора – это одна из двух основных его характеристик. Спектральный диапазон каждого прибора определяется экспериментально (измеряется) путём определения нижней и верхней границы регистрируемого спектра. В общем случае чем шире спектральный диапазон – тем лучше.

Под аналитическими методиками понимают набор программных и аппаратных настроек, которые позволяют проводить спектральный анализ однотипных сплавов с близким химическим составом.

Кокиль (дополнительное оборудование) – приспособление (форма), которая заполняется жидким металлом под воздействием сил гравитации, и предусматривает естественное или принудительное охлаждение. Служит для получения образцов (пробы) для последующего анализа при контроле химсостава металла в процессе плавки

Искровой штатив — элемент оптического эмиссионного спектрометра, который предназначен для крепления образцов и проведения эксперимента.

Узел спектрометра, отвечающий за регистрацию оптического излучения, преобразование его в электрические сигналы, оцифровку, первичную математическую обработку этих сигналов и передачу этой информации в ПО спектрометра для дальнейшей обработки. Состоит из детекторов (как правило, линейных ПЗС детекторов, но это могут быть и ФЭУ итп), платы (плат) системы регистрации и комплекта соединительных кабелей с разъёмами.

Легирующие элементы – химические элементы, которые специально вводят в сплав (металл) в процессе плавки (производства сплава) для придания ему определённых физико-химических и механических свойств. Концентрация этих элементов напрямую влияет на свойства сплава, поэтому в процессе плавки их концентрацию необходимо контролировать наряду с примесными элементами.

Примесные элементы – химические элементы, которые изначально присутствуют в сырье для производства металла, или в легирующих добавках. Так же могут попасть в сплав из атмосферы, из ёмкости, в которой происходит плавка, или являться побочным результатом технологии плавки. Оказывают, как правило, негативное (или нейтральное) влияние на заданные физико-химические и механические свойства сплава, поэтому в процессе плавки от них избавляются, для чего их необходимо контролировать наряду с легирующими элементами.

Дисперсия света – это различные физические явления, в основе которых лежит зависимость скорости света внутри вещества от длины волны, или, что тождественно, зависимость коэффициента преломления вещества от длины волны света.

Средняя обратная линейная дисперсия спектрального прибора – это второстепенная расчетная величина. Она зависит от постоянной дифракционной решётки (количество штрихов на мм) и диаметра круга Роуланда (в спектрографах построенных по схеме Пашена-Рунге). По сути это отношение ширины регистрируемого спектра, выраженной в нм к длине физического регистрирующего устройства, выраженного в мм (например, суммарная длинна всех используемых ПЗС детекторов).

Сертификационный анализ — это проведение легитимных лабораторных исследований для определения соответствия продукции (товара) предъявляемым к ней требованиям.

Входной контроль — составная часть системы контроля качества предприятия, целью которого служит контроль качества продукции поставщика, для предупреждения запуска в производство материалов, несоответствующих установленным требованиям.

Выходной контроль – составная часть системы контроля качества предприятия. Выходной контроль устанавливает соответствие качества готовой продукции требованиям и стандартам, установленным на предприятии.

Термостабильность спектрального прибора – способность спектрального прибора сохранять работоспособность и повторяемость (воспроизводимость) результатов независимо от изменений температуры прибора или температуры окружающей среды.

Дифракционная решётка — оптический прибор, использующийся в качестве диспергирующего элемента большинства спектральных приборов, действие которого основано на использовании явления дифракции света. Представляет собой совокупность большого числа регулярно расположенных штрихов (щелей, выступов), нанесённых на некоторую поверхность.

Входная щель – один из основных элементов спектрального прибора, который расположен перед диспергирующим элементом и влияет на рабочие характеристики прибора.

ПЗС детектор (сокр. от «прибор с зарядовой связью», CCD – англ) – линейный ПЗС детектор, линейка (жарг) – совокупность светочувствительных детекторов (пикселей), расположенных в одну линию, объединённых в одно оптоэлектронное устройство (микросхему). Преобразует оптическое излучение в электрический сигнал. В спектрографе используется в качестве приёмного элемента для оптического излучения, разложенного в спектр диспергирующим элементом.

Оптическое основание – это элемент конструкции спектрального прибора, на котором размещаются (юстируются и фиксируются) остальные оптические элементы спектрального прибора – входная щель, диспергирующий элемент, зеркала, фокусирующие элементы, регистрирующие элементы, диафрагмы и тп.

Генераторы можно условно разделить по конструкции (цифровой и аналоговый), по плазмообразующему газу (разряд в атмосфере аргона, гелия, на воздухе и тп.), по типу разряда (ИСП, низковольтный искровой (RCL), высоковольтный искровой, дуговой, СВЧ, лазерный и тп).

Градуировочная характеристика средства измерения (ГХ) – зависимость между значениями величин на входе и выходе средства измерения, составленная в виде таблицы, графика или формулы (ГОСТ 16263-70). Является важнейшей метрологической характеристикой прибора.

Спектральная линия (эмиссионная) – это длина волны, на которой происходит излучение возбуждённого атома или иона конкретного элемента при переходе его из одного энергетического состояния в другое. Каждый химический элемент имеет большое число спектральных линий и, в зависимости от определённых условий, эти линии могут использоваться для определения количественного состава этого элемента в веществе при спектральном анализе. Такие линии будут называться аналитическими (спектральными линиями). Линия сравнения – это спектральная аналитическая линия матричного элемента, или введённого в пробу элемента внутреннего стандарта, которая близка по своим энергетическим параметрам к аналитической линии исследуемого химического элемента, и служит для измерения относительной интенсивности (отношения аналитической линии к линии сравнения), создавая с аналитической линией измеряемого элемента аналитическую пару. Использование аналитической пары позволяет существенно улучшить точность при проведении количественного анализа.

Матричный элемент (основа сплава для аналитической методики) — так называется химический элемент, присутствующий в измеряемой пробе, как правило, в наибольшей концентрации. Например, для различных бронз, латуней матричным элементом является медь. Для различных сталей и чугунов матричным элементом является железо.

Стандартный образец для спектрального анализа – это образец, химический состав которого известен (измерен) с заявленной точностью и отражён в паспорте Стандартного Образца. От способов измерения, процедуры сертификации и стандартов, по которым производился анализ и сертификация, зависит «тип» стандартного образца, который по сути является «степенью доверия» к результатам анализа на приборе, отградуированному по данному виду образцов.

Рекалибровочный образец – комплект рекалибровочных образцов (от одного до нескольких штук) для аналитической методики представляет собой образцы материала с концентрациями легирующих и примесных элементов близкими к максимальной и минимальной концентрациям для данной методики. Рекалибровочные образцы предназначены для корректировки градуировочной характеристики методики к условиям внешней среды (температура, давление, влажность и тп.) и условиям проведения анализа (плазмообразующий газ, подготовка поверхности образцов, и тп.).

Проверочный образец – это образец материала с известными (заранее измеренными на приборе) концентрациями измеряемых в методике элементов, наиболее близкими к повседневному анализу. Проверочный образец служит для проверки правильности показаний прибора. Эта операция проводится для того, чтобы определить необходимость выполнения процедуры рекалибровки аналитической методики.

СОП – стандартный образец предприятия. Анализ и сертификацию организует предприятие для собственных нужд и задач. Является эталоном для данного предприятия.

ОСО – отраслевой стандартный образец. Эталонный образец, сертифицированный для нужд конкретной отрасли промышленности, признаётся эталоном внутри данной отрасли.

ГСО – Государственный стандартный образец. Сертифицируется на уровне государственных метрологических органов и признаётся как эталон на всей территории государства в любой отрасли промышленности.

Сертифицированные эталонные материалы не имеют метрологического признания на территории РФ. Для легитимизации их использования их необходимо пересертифицировать как СОП, ОСО или ГСО.

Дуговой штатив — специальное приспособление дугового атомно-эмиссионного спектрометра, которое является неотъемлемой частью прибора, и необходимо для крепления электродов.

Аккредитация испытательной лаборатории — процедура, в результате которой полномочный орган признает компетентность лаборатории проводить испытания в определенной области.

Контроль в процессе плавки – составная часть системы контроля качества предприятия-производителя металлов. Позволяет провести количественный анализ состава металла, находящегося в процессе плавки для подтверждения химсостава, или внесения экстренной корректировки в производственный процесс. Существенно повышает качество готовой продукции, а так же максимально снижает возможность производства брака.

СПЕКТРАЛЬНАЯ ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТЬ

Физический энциклопедический словарь. — М.: Советская энциклопедия . Главный редактор А. М. Прохоров . 1983 .

приёмника оптического излучения — отношение изменения сигнала на выходе приёмника (или фотометра) к потоку или энергии монохроматич. излучения, вызвавшего это изменение. С. ч. есть ф-ция длины волны или др. спектральной характеристики оптич. излучения — частоты, волнового числа, энергии фотона. Ф-ция остаётся неизменной только в пределах линейного динамич. диапазона приёмника или фотометра. При эксперим. определении на вход приёмника подают оптич. излучение в достаточно узком спектральном интервале , выделяемом к.-л. спектральным прибором.

Понятие С. ч. применяется также к нелинейным приёмникам оптич. излученияи даже к биол. объектам, реакция к-рых на оптич. излучение не описываетсяколичеств. мерой. В фотобиологии С. ч. обычно наз. спектром действия. Длянелинейных приёмников С. ч.есть отношение реакции объекта к энергетич. фотометрич. величине [напр., потоку излучения ], характеризующей воздействующее на объект квазимонохроматич. оптич. излучение.

Физическая энциклопедия. В 5-ти томах. — М.: Советская энциклопедия . Главный редактор А. М. Прохоров . 1988 .

Полезное

Смотреть что такое «СПЕКТРАЛЬНАЯ ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТЬ» в других словарях:

Спектральная чувствительность — форма чувствительности фотографического материала к монохроматическим излучениям различных длин волн. Интервал спектра излучения, на котором светочувствительный материал меняет свои физико химические свойства. Для качественного приблизительного… … Реклама и полиграфия

спектральная чувствительность — 02.02.10 спектральная чувствительность [ spectral response]: Чувствительность сканера или иного устройства3) к световому излучению с различными длинами волн. 3)Под иным устройством понимается любое измерительное оборудование, используемое для… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

спектральная чувствительность — spektrinis šviesinis veiksmingumas statusas T sritis Standartizacija ir metrologija apibrėžtis Dydis, išreiškiamas spektrinio šviesos srauto ir spektrinės spinduliuotės galios dalmeniu. atitikmenys: angl. luminous efficacy at a specified… … Penkiakalbis aiškinamasis metrologijos terminų žodynas

спектральная чувствительность — spektrinis šviesinis veiksmingumas statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. luminous efficacy a specified wavelength; spectral luminous efficacy vok. spektrales photometrisches Strahlungsäquivalent, n rus. спектральная световая эффективность,… … Fizikos terminų žodynas

спектральная чувствительность — spektrinis jautris statusas T sritis automatika atitikmenys: angl. spectral responsivity; spectral sensitivity vok. Spektralempfindlichkeit, f rus. спектральная чувствительность, f pranc. sensibilité spectrale, f … Automatikos terminų žodynas

спектральная чувствительность — spektrinis jautris statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. spectral sensitivity vok. Spektralempfindlichkeit, f rus. спектральная чувствительность, f pranc. sensibilité spectrale, f … Fizikos terminų žodynas

спектральная чувствительность сканера — (штриховое кодирование): Чувствительность сканера в зависимости от длины волны оптического излучения Источник: ГОСТ 30721 2000: Автоматическая идентификация. Кодирование штриховое. Термины и определения … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

СПЕКТРАЛЬНАЯ ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТЬ — чувствительность фотоэлектрического приёмника, фотоматериала или к. л. др. регистрирующего устройства или материала к монохроматич. излучению с заданной длиной волны … Большой энциклопедический политехнический словарь

Спектральная чувствительность фотокатода — 13. Спектральная чувствительность фотокатода D. Spektralempfindlichkeit der Photokatode E. Spectral photocathode sensitivity F. Sensibilité spectrale de la photocathode Отношение фототока к падающему на фотокатод монохроматическому потоку… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

Спектральная чувствительность фотоумножителя — 15. Спектральная чувствительность фотоумножителя D. Spektrale Anodenempfindlichkeit des Photovervielfachers E. Spectral anode sensitivity of photomultiplier F. Sensibilité spectrale anodique de photomultiplicateur Отношение анодного фототока… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

Оптические спектры.

Спектр (от лат. spectrum — представление, образ) — является совокупностью каждого из значений любой физической величины, которая характеризует систему либо процесс.

Зачастую используют определения частотного спектра колебаний (например, электромагнитных), спектра энергий, импульсов и масс частиц. Спектр может быть непрерывным и дискретным (прерывистым).

Оптические спектры — это спектры электромагнитных излучений в ИК, видимом и UF диапазонах длин волн. Оптические спектры делятся на спектры испуска­ния, спектры поглощения (абсорбционные спектры), спектры рассеяния и спектры отражения.

Оптические спектры получают от источников света при разложении их излучения по длинам волн λ (либо частотам v = c/ λ, либо волновым числам 1/λ =v/c, которые также обозначаются как v) при помощи спектральных приборов. Чтоб охарактеризовать распределение излучения по частотам, вводится спектральная плотность излучения I (v), которая равна интенсивности излучения I, которая приходится на единичный интервал частот (интенсивность излучения I является плотностью потока электромаг­нитного излучения, приходящегося на все частоты). Интенсивность излучения, которая приходится на маленький спектральный интервал Δv, равна I (v)Δv. Просуммировав подобные выражения по всем частотам спектра, получаем плотность потока излучения I.

Виды спектров .

Спектральный состав излучения веществ очень разнообразен, но не­смотря на это, каждый спектр делится на 3 типа:

  • непрерыв­ные спектры,
  • линейчатые спектры,
  • полосатые спектры.

Непрерывные спектры, либо сплошные спектры, как видно из опытов, дают тела, которые находятся в твердом либо жидком состоянии, или очень сжатые газы. Что бы получить непрерывный спектр, тело необходимо нагреть до большой температуры.

Непрерывные спектры определяются не только излучательной способностью самих атомов, но в большой степени зависят от взаимодействия атомов друг с другом.

Оптические спектры

На рисунке вы видите кривую зависимости спектральной плот­ности интенсивности теплового излучения от частоты (спектр) тела с сильно черной поверхностью. У кривой есть максимум при частоте vmax, которая зависит от температуры тела. С увеличением температуры максимум энергии излучения сдвигается к боль­шим частотам. Энергия излучения, которая приходится на очень маленькие (v 0) и очень большие (v → ∞) частоты, весьма мала. В сплошном спектре представлены каждая из длин волн.

Линейчатые спектры складываются из отдельных спектральных линий, это признак того, что вещество излучает свет конкретных длин волн в определенных, очень узких спектральных интервалах. Все линии имеют конечную длину.

Оптические спектры

Линейчатые спектры дают все вещества в газообразном атомарном (но не молекулярном) состоянии. В таком случае излучают атомы, которые не взаимодействуют друг с другом. Это фунда­ментальный, самый основной тип спектров.

Изолированные атомы излучают строго определенные длины волн, характерные для данного типа атомов. Классическим примером линейчатого спектра является спектр атома водорода.

Спектральные закономерности в спектре атома водорода.

Каждая частота излучений атома водо­рода составляет ряд серий, каждая из которых образуется в процессе перехода атома в одно из энерге­тических состояний из всех верхних энергетических состояний, то есть состояний с большей энер­гией, используя терминологию спектроскопии — переходов электрона с верхних возбужденных уровней энергии на нижние уровни.

Оптические спектры

.

На рисунке а) вы можете увидеть переходы на 2-ой возбужденный энергетический уровень, которые составляют серию Бальмера, частоты излучения которой находятся в ви­димой области спектра. Серия имеет название по имени швейцарского учителя И. Бальмера, который еще в 1885 году основываясь на результатах экспериментов вывел формулу для определения частот видимой части спектра водорода:

Оптические спектры

R — постоянная Ридберга, которая определена из спектральных данных и позже вычисленная основываясь на теории атома Бора.

В этой формуле v — не частота, которая измеряется в с -1 , а вол­новое число, которое равно обратному значению длины волны 1/λ и которое измеряется в м — 1 .

Оптические спектры

Что бы определить частоты излучения других серий атома водорода вместо двойки в знаменате­ле первой дроби в формуле необходимо подставить числа 1, 3, 4, 5.

Номера нижних энергетических уровней, при переходе на которые с верхних уровней излучаются соответствующие серии:

Оптические спектры

Полосатые спектры состоят из отдельных полос, которые разделены темными промежутками. При по­мощи весьма хорошего спектрального аппарата можно увидеть, что все полосы состоят из большого числа близко лежащих линий. Полосатые спектры излучают молекулы, которые не связаны либо слабо связаны друг с другом.

Для наблюдения молекулярных спектров, как и для наблюдения линейчатых спектров, применяют свечение паров в пламени либо свечение газового разряда.

Спектры поглощения тоже делятся на 3 типа (сплошные, линейчатые и полосатые), что и спектры испускания. Поглощение света тоже зависит от длины волны. Так, красное стекло пропускает волны, которые соответствуют красному свету (λ ≈ 8 · 10 — 5 см), и поглощает остальные.

Газ интенсивнее всех поглощает свет тех длин волн, которые он испускает в сильно нагретом состоянии.

Таким образом, если пропускать белый свет через холодный неизлучающий газ, то на фоне непрерыв­ного спектра излучения появятся темные линии. Это линии поглощения, которые образуют в совокуп­ности спектр поглощения.

Что такое спектральный диапазон?

Свет является одним из видов электромагнитного излучения. Электромагнитные волны в зависимости от длины волны принято разделять на диапазоны. Между длинноволновым радиоизлучением и коротковолновым жестким, к которому относятся рентгеновские и гамма-лучи, находится оптическая область.

Она тоже подразделяется на инфракрасную часть, видимую (знакомую всем как радужный спектр) и ультрафиолетовую.

Оптический спектр

Оптические опыты Исаака Ньютона по разделению светового луча, описанные им в 1671 году, представили спектр как семь участков разных цветов от красного к фиолетовому. В западной традиции нашему синему цвету между голубыми фиолетовым соответствует индиго.

Ньютон соотносил цвета с музыкой, днями недели, известными планетами солнечной системы, поэтому выбрал число семь и составил спектр как октаву из семи нот. Рисуя круговую схему цветов, он соединил красную и фиолетовую часть, показывая образование пурпурного цвета.

Рассматривая радугу, невозможно отделить цвета друг от друга как на детском рисунке цветными карандашами. Четкой границы между ними не существует. Каждый цвет состоит из волн, имеющих небольшие различия в длине. Поэтому для них указывают некий промежуток между соседними цветами, причем, ширина их неодинакова.

Искусственность выделения семи цветов видна из таблиц ширины диапазонов, где фиолетовой области отводится 60 нм (от 380 до 440), а голубой всего 15 (от 485 до 500). Вся же «октава» видимой области занимает совсем небольшой диапазон длин волн от 380 до 740 нанометров.

Соседняя инфракрасная имеет 11 октав, а ультрафиолетовая 5, то есть в них объединены волны со значительно большей разницей в длине.

Световые диапазоны в спектрофотометрии

Свойства световых лучей из различных участков спектра взаимодействовать с веществами использованы в приборах, измеряющих световой поток до и после этого взаимодействия — спектрофотометрах. Рабочим диапазоном для спектрофотометров В 1200 и В 1100 является область от 315 до 1050 нм, то есть кроме видимой области, включает часть ультрафиолетового и инфракрасного диапазона.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *