Кислород атмосферные полосы

Ни один из стабильных изотопов кислорода, азота, углерода или водорода не был открыт масс-спектроскопически, хотя первые точные определения распространенности были сделаны именно этим методом. В ранних работах кислород был признан элементом, состоящим из одного изотопа, и масса была выбрана в качестве эталона масс. Открытие в атмосферном кислороде и в результате изучения полос поглощения кислорода было осуществлено в 1929 г. [738, 739]. За этим быстро последовало открытие и С, проведенное также оптическими методами. Дейтерий не был идентифицирован до 1932 г. Первые определения относительной распространенности изотопов кислорода [81], азота [2076], углерода [82] и водорода [224] масс-спектрометрическим методом были осуществлены несколько лет спустя после открытия изотопов. В отличие от ранних работ, где ошибки возникали при обнаружении и интерпретации массовых линий, поздние измерения проводились с применением масс-спектрометра и ионного источника с электронной бомбардировкой. Возросшая точность идентификации ионов, относимых к каждому массовому пику, привела к открытию многих новых изотопов. Примером прогресса, вызванного более широкими возможностями используемых источников, может служить открытие Ниром [1492] изотопов кальция с массами 46 и 48. Более ранняя работа [83] свидетельствовала о наличии изотопов с массами 40, 42, 43 и 44. Для получения ионного пучка Нир испарял металлический кальций в пучок электронов и получил ионный ток больше 10 а для наименее распространенного изотопа кальция ( Са), присутствующего в количестве лишь 0,003% от изотопа <>Са. При изменении температуры печи в пределах, соответствующих 10-кратному изменению давления, пики с массами 46 и 48 оставались в постоянном соотношении к пикам с массой 40. Это доказывало, что указанные выше пики относятся к малораспространенным изотопам кальция, а не вызваны наличием примесей. Дальнейшее подтверждение существования малораспространенных изотопов было получено изменением энергии ионизирующих электронов и установлением зависимости между изменением интенсивности пучка ионов для каждой массы и изменением энергии электронов. В пределах ошибки эксперимента все ионы обладали одним и тем же потенциалом появления и одной и той же формой кривой эффективности ионизации. Сходные измерения были проведены с использованием двухзарядных атомных ионов. На пики с массами 24 и 23 налагались пики, обусловленные примесью магния и натрия. Эти ионы примесей могли быть обнаружены по их гораздо более низкому потенциалу появления по сравнению с потенциалами двухзарядных ионов кальция. Оказалось возможным провести измерение ионов ( Са) , вводя поправку на присутствующие ионы однако более значительные количества < Ыа) помешали определению ионов кальция при этом отношении массы к заряду. [c.71]

Из спектральных данных отметим, что кислород имеет полосу поглощения в крайней ультрафиолетовой части спектра. Коротковолновые лучи также сильно поглощаются атмосферным озоном, который таким образом служит фильтром, поглощающим крайние ультрафиолетовые лучи солнечной радиации, особенно вредные для организмов (Моор). [c.517]

Флуоресценция. Метастабильные молекулы. Рассмотрим более подробно величины V. Как уже указывалось, частота флуоресценции ф обычно составляет величину порядка 10 сек". Это значение величины -ф свойственно большинству газов. Однако в ряде случаев как для газов, так особенно для растворов наблюдаются значения л ф порядка 10 сек. [191, 262]. Укорочение средней продолжительности жизни возбужденной молекулы в жидком состоянии обусловлено воздействием окружающих молекул. Как для газов, так и для жидкостей возможны, однако, случаи, когда частота может оыть значительно меньше величины 10 сек." . Такие случаи возможны, когда возбужденное состояние метастабильно, т. е. когда оптический переход молекулы из возбужденного состояния в нормальное (или вообще в одно из нижележащих состояний) имеет малую вероятность. Обратный переход, т. е. переход нормальной молекулы в метастабильное состояние, также маловероятен поэтому непосредственное оптическое возбуждение метастабильных уровней осушествляется с вероятностью, значительно уступающей вероятности возбуждения незапрещенных переходов. Одним из примеров такого возбуждения является возбуждение так называемых атмосферных полос молекулы кислорода, связанных с метастабильным состоянием 2 . По-видимому, наиболее частыми случаями возбуждения метастабильных состояний (особенно в конденсированной фазе) будут такие, когда в результате поглощения света происходит переход в обычное возбужденное состояние, из которого- молекула переходит в метастабильное состояние, либо оптическим путем, т. е. испуская или поглощая свет, либо в результате соударений. [c.361]

Структура инфракрасной атмосферной полосы жидкого кислорода. [c.162]

Так, большая вероятность превращения колебательной энергии возбужденных молекул кислорода следует из одинаковости вращательной и колебательной температур, измеренных по распределению интенсивности атмосферных полос Og в спектре разряда и послесвечения в [c.206]

Тип I. Полностью полосатый спектр типа I (рис. 3-25а) с максимумом интенсивности поглощения в 0-0-полосе возникает при переходе между электронными состояниями с подобными кривыми Франка — Кондона, в которых равновесные расстояния Гд приблизительно одинаковы. Примерами могут служить спектр молекулы кислорода в видимой области 7600 А, обусловленный переходом 2 -е- и снектр в инфракрасной области — слабые полосы атмосферного кислорода , обусловленные переходом [c.145]

Излучательная рекомбинация атомов кислорода обнаружена в разряде в кислороде [142], а наиболее детальные исследования выполнены с разрядом в азоте, титрованном молекулами N0 [143, 144]. Появление атмосферных полос кислорода обусловлено реакцией [c.172]

ИК-спектроскопия, Для получения надежной количественной информации о строении молекул органического вещества угля на основе ИК-снектроскопии необходимо решить три основные задачи а) приготовление образцов без нарушения его строения в результате окисления атмосферным кислородом, механических воздействий и т. д. б) корректное отнесение полос поглощения и в) получение количественной информации о содержании различных групп и связей. В значительной степени первая проблема рассмотрена в монографии [49]. Наиболее характерное отнесение полос в спектре основано на обобщении многочисленных исследований самих углей, продуктов их модификации, но в большей степени — модельных соединений [50, 51]. [c.73]

Вся область, занимаемая электронными полосами, условно подразделяется на ближнюю инфракрасную (1200—750 нм), видимую (750—400 нм), ближнюю ультрафиолетовую (400—300 нм), среднюю ультрафиолетовую (300—200 нм) и далекую ультрафиолетовую (вакуумную) области спектра. Каждая спектральная область характеризуется своей техникой эксперимента — источниками и приемниками света, материалом оптических деталей и т. д. Наиболее высокочастотные полосы лежат в далекой ультрафиолетовой области. Здесь расположены переходы, обусловленные возбуждением наиболее прочно связанных а-электронов. Такие переходы имеются у всех молекул, содержащих простые связи. Поэтому в этой области практически невозможно подобрать прозрачное вещество, которое можно было бы использовать в качестве растворителя, и приходится исследовать молекулы в газообразном состоянии. Кроме того, начиная с 200 нм, коротковолновое излучение поглощает молекулярный кислород, содержащийся в атмосфере, а начиная с 160 нм, — атмосферный азот. Следовательно, приборы, предназначенные для работы в далекой ультрафиолетовой области, должны быть вакуумированы, поэтому далекая ультрафиолетовая область спектра называется иначе вакуумной ультрафиолетовой областью. [c.67]

Установка КГН-ЗОТ является модификацией установки КГН-30 и предназначена для работы в южной полосе нашей страны, а также в странах с тропическим климатом, в условиях высоких температур —до 318° К атмосферного воздуха и до 323° К охлаждающей воды. Производительность установки 0,0069—0,0083 м /сек (25—30 мУч), концентрация кислорода 99,2—99,5%, концентрация отбросного азота около 97,5%. [c.15]

Возможны, однако, случаи, когда Гф оказывается значительно меньше 10 секГ . Такие случаи имеют место, когда возбужденное состояние метастабильно, т. е. когда оптический переход молекулы из возбужденного состояния в нормальное (или вообще в одно из нижележащих состояний) имеет малую вероятность. Обратный переход, т. е переход нормальной молекулы в метастабильное состояние, также маловероятен поэтому непосредственное оптическое возбуждение метастабильных уровней осуществляется с вероятностью, значительно уступающей вероятности возбуждения незапревз,енных переходов. Одним из примеров такого возбуждения является возбуждение так называемых атмосферных полос молекулы кислорода, связанных с метастабильным состоянием 12 . По-видимому, наиболее частыми случаями возбуждения метастабильных состояний будут такие, когда в результате поглощения света происходит переход в обычное возбужденное состояние, из которого молекула переходит в метастабильное состояние оптическим путем, т. е. испуская или поглощая свет, либо в результате соударений. [c.316]

Измерения абсолютного выхода света в спектре водородного пламени показывают, что приблизительно на каждые 100 ООО образующихся молекул воды возникает одна возбужденная молекула гидроксила. В спектре значительно более актиничного кислородного пламени окиси углерода одна возбужденная молекула возникает приблизительно па каждые 100 молекул образующегося СО2 [173]. В спектре пламени СО наблюдаются интенсивные полосы СОг [65 827, стр. 500—504], сплошное излучение, преобладающее при высоких давлениях и температурах, и, по-видимому, обусловленное процессом О - - СО = СО2 + v, а также полосы ОН и слабые полосы О2 (система Шумана — Рунге и атмосферные полосы). Заметим, что в спектре атомного пламени СО, т. е. пламени, горящего при взаимодействии СО с атомарным кислородом, сшюпгной спектр испускания отсутствует [113, 555]. [c.473]

В спектре очень горячих пламен обнаруживаются полосы СО в далекой УФ-области, вблизи границы прозрачности кварца. Эти полосы, оттененные со стороны более длинных волн, имеют четкие (Канты и весьма простую, хотя и не очень четкую вращательную структуру. Впервые они были получены Гейдоном и Вольфхардом в кислород-ацетиленовом пламени низкого давления позднее Хорнбек и Эрман [74] наблюдали эти полосы в спектре этого же пламени, горящего при атмосферном давлении. [c.129]

Молекулярные постоянные О3 в первом возбужденном состоянии были определены Л. Герцберг и Г. Герцбергом [2053] в результате исследования тонкой структуры полос инфракрасного спектра поглощения атмосферного кислорода, соответствующего запрещенному переходу - Однако в связи с тем, что авторы работы [2053] наблюдали только две полосы этой системы, О—О и 1—0, для состояния a Ag они смогли определить только значения АОу и вращательных постоянных. Поскольку найденные значения АСу., ВеИа состояния лежат между значениями этих постоянных в -и в 6 2 -состояниях (см. табл. 19), а все три состояния соответствуют одной и той же электронной конфигурации [c.169]

Переходя к краткому рассмотреншо особенностей пламен, горящих при предварительном перемешпваипи горючего с воздухом или кислородом, остановимся прежде всего на так называемых разреженных пламенах. Разреженными будем называть пламена, горящие при давлениях ниже атмосферного. Примером таких пламен могут служить особенно подробно изученные кислородные пламена водорода и окиси углерода, возникающие при пропускании смеси горючего газа с кислородом через нагретую до 500—600° С кварцевую трубку. При постоянной скорости газовой смеси в трубке устанавливается стационарная светящаяся зона пламени, оранжевая при горении смеси На и О2 и синяя — нри горении смеси СО и Оа. Оранжевый цвет водородно-кислородного пламени обусловлен в основном / -линиями натрия, являющимися спутником многих пламен и особенно заметными в спектре пламени водорода вследствие его малой актиничности, а также слабыми полосами гидроксила и воды. Максимум интенсивности в спектре водородного пламени падает на полосы гидроксила, лежащие в УФ-области, на которые приходится подавляющая часть электронного излз ченпя этого пламени. [c.473]

Разрядная трубка припаивается к вакуумной установке, описанной в гл. И1, 7. Затем приступают к тренировке трубки. Электроды и стенки разрядной трубки сильно поглощают газы, в частности, атмосферный воздух или газы, находятциеся в ней до впуска анализируемой смеси. Эти газы выделяются в процессе разряда, в результате чего в спектре анализируемой смеси появляются линии элементов, не входящих в состав смеси. Во избежание этого в разрядную трубку впускается какой-нибудь газ, присутствие которого в анализируемой смеси заранее установлено чаще всего этот газ является основным компонентом анализируемой смеси. Далее на несколько минут включается разряд, и по цвету разряда и по характерным линиям или полосам в его спектре можно сразу установить наличие таких загрязнений как азот, кислород, водород, окись углерода, Сг, ОН, СП, N. [c.174]

Большую дискуссию вызвал вопрос о причинах наличия в спектрах некоторых масел сильной полосы на 10,3 р. Ряд тщательно выполненных исследований, в частности исследования пенсильванских смазочных масел, говорит в пользу того, что эта полоса вызвана наличием транс-олефиновых структур, что подтверждается измерениями бромного числа. В спектрах льняного масла, подвергнутого действию атмосферного кислорода., также была обнаружена эта полоса поглощения, изучение которой показало, что она относится к транс-конфигурации прц двойной связи, возникающей при изомеризации цис-форм ненасыщенных жирных кислот под влиянием кислорода воздуха. Позднейшие исследования вопроса показали, однако, что эту же полосу, или во всяком случае близкую, к ней (10,4 р), имеют полициклические и полизамещенные нафтены. Эти вещества имеют также иекоторые общие с. рлефинами. химические [c.442]

Появление лазеров, перестраиваемых в большей части ближней ультрафиолетовой и видимой областей, открыло новые возможности в диагностике плазмы [29—31]. Для исследования газообразных продуктов горения в пламени успешно была использована спектроскопия комбинационного рассеяния [32]. В работе [33] сообщалось о флуоресценции (О, 0) полосы электронного перехода Л А — ХЩ молекулы СН в пламени кислород — ацетилен при атмосферном давлении. Низкие концентрации других радикалов, таких, как ОН, СЫ и 5Н, были также обнаружены методом резонансной флуоресценции, возбуждаемой лазерами с перестраиваемой частотой [34—36], и легко предвидеть заманчивые перспективы аналитического применения молекулярной флуоресценции в пламенах при атмосферном давлеини [39]. [c.221]

СО стороны коротких волн обусловлен поглощением кислорода, устранить которое невозможно. При атмосферном давлении холодный кислород начинает поглощать около 1950 А его спектр состоит из ряда полос, оттененных в красную сторону. При нагревании кислорода поглощение наблюдается и при ббльших длинах волн. При достаточно длинном слое сильно нагретого газа поглощение можно обнаружить даже при 2500 А спектр кислорода в этой области состоит из большого числа перекрывающихся полос с тонкой вращательной сруктурой, но без отчетливых кантов. Это поглощение света нагретым кислородом почти никогда пе имеет существенного значения при изучении спектров поглощения зоны окисления и горения в области длин волн, превышающих 2000 А. [c.154]

Поглощение атмосферным кислородом ограничивает спектроскопические измерения в воздухе со стороны коротких волн. На этом пределе наблюдаются полосы, оттененные в красную сторону. По измерениям Лэйфсона [191] они расположены при следующих длинах волн [c.286]

Выше указывалось, что по молекулярным спектрам были открыты изотопы нескольких элементов, играющие сейчас значительную роль в качестве меченых атомов водорода, углерода, азота и кислорода. Их природное содержание невелико и они ускользали от наблюдения в масспектрографах малой светосилы , которые раньше были в распоряжении исследователей. Из сравнения интенсивностей полос были определены их пропорции в природных условиях, хотя в некоторых первых работах такие определения оказались ошибочными. О хороших результатах лучших измерений можно судить по тому, что из сравнения интенсивностей полос поглощения атмосферного кислорода В. Н. Кондратьев [119] нашел в нем отношение 0 0 равным 595, тогда как сейчас считают наиболее достоверной величину 500—550. Для Дженкинс и Орнштейн нашли 106 вместо правильной масспектрографической величины 92. [c.183]

Описанные факты достаточно обосновывают право рассматривать излучение, возникающее при ферментативных процессах, как флуореспенпию тех или иных присутствующих в растворах веществ независимо от того, участвуют ли они в данной реаьщии или нет. Сами же радикалы, рекомбинапия которых дает необходимую энергию, остаются при этом как бы в тени, за исключением радикала гидроксила, полоса которого обнаруживается во многих случаях ферментативного расщепления. Описание методов обнаружения радикалов является задачей настоящей главы. Расчет энергетического баланса будет производиться с учетом участия в реакции видимого света и атмосферного кислорода. [c.13]