ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Влияние свойств спектрального прибора из "Эмиссионный спектральный анализ атомных материалов" Как уже упоминалось, невозмол но указать заранее, какова будет относительная чувствительность определения данного элемента, находящегося в смеси с другими элементами. Однако, получив эту величину с помощью некоторого спектрального прибора, можно сделать вполне определенные заключения о то.м, как она будет меняться нри переходе к спектральному прибору с другими параметрами. [c.59] Выше уже указывалось, что относительная чувствительность не зависит от светосилы прибора. Для рассмотрения влияния других параметров прибора примем, что аналитическая линия настолько далеко отстоит от других линий в спектре пробы, что можно менять дисперсию и ширину щели прибора, не опасаясь наложений. [c.59] Допустим для простоты рассуждений, что источник, наряду с линейчатым спектром, испускает сплошной спектр, распределение энергии в котором Е(Х) можно считать постоянным и независящим от в некоторой области АА, вблизи аналитической линии. Будем считать также, что величина используемой навески пробы и время экспозиции ничем не ограничиваются. Такие предположения вполне естественны и эти условия имеют место почти во всех случаях анализа. [c.59] Зависимость величины ЗС от свойств спектрального прибора, интенсивности фона и свойств фотопластинки теперь очевидна минимальная обнаружимая концентрация прямо пропорциональна яркости сплошного спектра источника и обратно пропорциональна контрастности фотопластинки и практической разрешающей способности прибора. От других параметров реги стрирующего устройства она не зависит. [c.60] Следует отметить, что полученное соотнощение между чувствительностью анализа и разрешающей силой спектрального прибора выведено в предположении строгой монохроматичности аналитической линии. [c.60] Применение приборов с большей разрешающей способностью не приведет к увеличению чувствительности. Разумеется, более точно необходимое значение нужно вычислять, исходя из полуширины применяемой аналитической линии. [c.61] Таким образом, относительная чувствительность анализа не зависит от чувствительности приемника излучения и определяется только точностью, с которой он позволяет измерять интенсивность линий, имеющих при малых концентрациях неболыиое превышение над фоном. [c.62] Следует иметь в виду, что ошибка в измерении почернения фона или линии вместе с фоном может вызываться свойствами измерительной аппаратуры, а также свойствами самого источника — флуктуациями интенсивности фона и линии в нем. [c.62] Здесь рассмотрены только ошибки, связанные с измерительной аппаратурой. Если величина флуктуаций фона, даваемого источником, сравнима или превышает интенсивность линии, то флуктуации определяют порог измеряемой интенсивности. При этом улучшение измерительной аппаратуры не может привести к повышению чувствительности анализа. Возможным выходом из положения может служить интегрирование за достаточно длинный срок, которое приводит к снижению роли флуктуаций. Сколько-нибудь детального анализа с этой точки зрения свойств источников и измерительной аппаратуры не сделано. Можно думать, что при существующих сейчас источниках и измерительной технике определяющими являются именно ошибки измерения, а не флуктуации источника. [c.62] Располагая неограниченной навеской вещества, мы всегда можем зарегистрировать как угодно слабую линию, выбрав время регистрации (экспозиции) достаточно большим однако увеличение времени не позволит выявить линию, интенсивность которой мала по сравнению с интенсивностью фона, подобно тому как звезды не могут быть обнаружены на значительно более ярком фоне дневного неба. Для того, чтобы видеть линию, мало отделяющуюся от фона, приемник должен с достаточной точностью измерять величину интенсивности ошибка которую он дает, должна быть меньше той доли, которую составляет интенсивность линии относительно расположенного под ней фона. [c.62] Таким образом, для увеличения относительной чувствительности необходимо пользоваться приборами с большой разрешающей способностью и приемниками высокой точности. [c.62] Точность, которую дают прямые фотоэлектрические методы регистрации, выше той, которую может дать фотопластинка. Несмотря на это, прн определении малых концентраций предпочтение все еще отдается последней. Это связано с рядом обстоятельств. [c.63] Во-первых, большинство методов анализа чистых материалов предусматривает выделение примесей из довольно большой навески пробы и анализ выделенного концентрата на содержание группы нужных элементов. С помощью спектрографа может быть зарегистрирован весь спектр одновременно и проведен анализ на все элементы. Для таких исследований фотоэлектрическим методом необходимы многоканальные квантометры, не получившие пока широкого распространения. [c.63] Вторая причина связана, по-видимому, с тем, что фотоэлектрические приемники реагируют на величину светового потока, в то время как фотопластинка — на величину освещенности. Для достижения высокой чувствительности анализа надлежит, как ы установили, работать при узких щелях, т. е. при малых С 5етовых потоках. В этих условиях соотношение чувствительностей фотопластинки и фотоумножителя может оказаться не в пользу последнего. [c.63] Главной же причиной малой распространенности фотоэлектрических методов в применении к данной проблеме является то, что развитие частных фотоэлектрических методик очень трудоемко и этому вопросу пока не уделялось должного внимания. Несмотря на то, что фотоэлектрические методы измерений гораздо легче приспособить для решения задач спектрального анализа обычных металлов и сплавов, здесь также фотографическая методика анализа остается пока основной. [c.63] Если по характеру аналитической задачи мы не связаны временем экспозиции, то выгоднее применять более контрастные, т. е., как правило, мало чувствительные пластинки, обладающие максимальной однородностью слоя и мелким зерном. Точность измерения интенсивностей с помощью таких пластинок выше, а следовательно, относительная чувствительность больше. [c.63] Из рассмотренных выше соображений вытекают и требования, предъявляемые к источнику света, который должен обеспечить максимальную относительную чувствительность. Очевидно, что основное требование сводится к тому, чтобы интенсивность даваемого им сплошного спектра была мала по сравнению с интенсивностью линий. Требование к яркости источника с этой точки зрения является второстепенным, хотя практическое значение большой яркости несомненно — источники с малой яркостью, как и употребление малочувствитель ых фотоматериалов, приводят к чрезмерному возрастанию вр мени экспозиции. [c.64] Вернуться к основной статье