Волны, длина глубина проникновения

Благодаря волновой природе света даже при полном внутреннем отражении луч проникает во вторую среду на некоторую глубину порядка длины волны света. Глубина проникновения света увеличивается при приближении угла падения (со стороны больших значений) к предельному углу. Поэтому, если во второй среде происходит поглощение, то даже при i > г ред отражение не будет полным. Часть световой энергии будет поглощаться в узком слое второй среды, куда проникает свет. На этом основан метод нарушенного полного внутреннего отражения, применяемый для исследования поверхност [c.10]

При падении на поверхность ОК световые импульсы частично отражаются, а частично поглощаются ею. Глубина проникновения света в металлы обычно не превышает 0,1 мкм и тем меньше, чем больше длина световой волны. При сравнительно небольшой интенсивности поглощенный свет вызывает разогрев приповерхностного слоя приблизительно на такую же глубину и появление термоупругого напряжения. Амплитуда акустических волн Р здесь практически линейно возрастает с увеличением интенсивности све- [c.71]

Поэтому ниже мы рассмотрим макроскопическую теорию скин-эффекта только металлов. При изложении теорий нормального скин-эффекта (длина свободного пробега электрона 1е 4 d — глубины проникновения волны — см. ниже) будем исходить из основных уравнений электромагнитного поля [c.354]

Если образец обладает поглощением в ИК-области (аттенюатор), модуль НПВО монтируют в камере образца ИК-спектрометра и регистрируют спектры, подобные ИК-спектрам пропускания. Глубина проникновения зависит от длины волны излучения, показателей преломления материала образца и призмы и от угла падения. Эмпирически установлено, что эта величина составляет порядка нескольких десятых длины волны излучения, т. е. единицы и доли мкм. Изменяя угол падения, можно в определенной степени проводить послойный анализ. В промышленно выпускаемых модулях НПВО для улучшения чувствительности используются многоходовые кюветы на основе трапецеидальных или стержневидных отражающих элементов. [c.183]

Глубина проникновения имеет тот же порядок величины, что и длина волны. Ее можно вычислить по формуле [c.103]

Диэлектрический нагрев пищевых сред и их обезвоживание наиболее эффективны в СВЧ-диапазоне электромагнитных волн длиной 0,3... 0,003 м. Для промышленного применения микроволновой сушки пищевых продуктов разрешено использование СВЧ-диапазона волн с частотами 915 25 и 2450+50 МГц. Причем для различных пищевых материалов глубина проникновения электромагнитной волны зависит от ее частоты, диэлектрической проницаемости и тангенса угла магнитных потерь. [c.837]

Радиационные сушилки в катализаторных производствах начали применять для сушки отформованной пастообразной массы. В таких сушилках теплота передается высушиваемому материалу инфракрасными лучами с длиной волны 0,8—10 мкм, учитывая сравнительно небольшую глубину проникновения инфракрасных лучей (для силикатных композиций, гранул оксида алюминия и других подобных материалов — 5—7 мм), сушку радиацией применяют для продуктов с малой толщиной слоя. При сушке инфракрасными лучами интенсивность испарения влаги, особенно во 2-й период сушки, повышается в десятки раз. По сравнению с конвективной сушкой мощность теплового потока, передаваемая материалу при инфракрасной сушке, в 30—70 раз выше [181]. В качестве генераторов излучения используют электролампы, трубчатые или плоские панели, нагреваемые топочными газами. [c.203]

Глубина проникновения света р в оптически менее плотную среду (иг) определяется как расстояние от границы раздела, на котором амплитуда электрических колебаний световой водны уменьшается в е раз. Величина с(р зависит от многих факторов и способна изменяться в широких пределах. В отсутствие поглощения и вне критического угла величина р одного порядка с длиной волны Я.. [c.480]

Меняя частоту УЗ, изменяют длину Я, и глубину проникновения поверхностной волны. Эти данные обрабатываются для изучения структуры поверхностного слоя. Для образцов с механически упрочненной поверхностью скорость практически не изменяется с частотой. [c.803]

Тепловые волны экспоненциально затухают с ростом глубины можно считать, что они не проникают глубже трех длин тепловой диффузии (2 = Зр). Таким образом, глубина проникновения тепловых волн увеличивается с повышением темпе- [c.51]

Оба типа волн являются так называемыми неоднородными, т. е. поперечно-затухающими, в которых амплитуды частиц уменьшаются в направлении, перпендикулярном направлению распространения. Глубина проникновения волн Рэлея зависит от порядка величины длины волны. Обе волны отражаются от граничных поверхностей на их пути, например от поверхностных трещин, кромок, посторонних включений, и используются для их обнаружения. Волны Рэлея чувствительны к дефектам самой поверхности, например к инородным включениям, приставшей грязи, каплям жидкости напротив, продольные головные волны чувствительны только к дефектам под поверхностью. [c.51]

Возбужденный звук имеет такую же частоту, как переменный ток. При этом эффекте действует объемная сила. Ввиду конечной глубины проникновения переменного магнитного поля [28], условие о том, что толщина возбужденного слоя должна быть мала по сравнению с длиной звуковой волны, при ультразвуковых частотах всегда выполняется (глубина проникновения здесь понимается, как глубина в материале, на которой ток затухает в е раз). [c.172]

Большинство материалов непрозрачны в ИК-диапазоне спектра, но хорошо пропускают СВЧ излучение. Глубина проникновения ег сильно зависит от длины волны и химического состава вешества. Для длин волн [c.545]

Электронография. Метод аналогичный рентгенографии и основан на дифракции электронов. В отличие от последнего, в электронографии исследованию подвергаются очень тонкие или поверхностные слои вещества (10 -10 см), так как происходит значительное поглощение электронов веществом. Например, при съемках на отражение глубина проникновения электронов в вещество составляет 3,0-5,0 нм. К характерным особенностям электронографии относится также возможность исследования мелкодисперсных объектов, что обусловливается малостью длины волны электронного излучения. Экспериментальные методики рентгенографии и электронографии значительно различаются, а методы обработки данных почти одинаковы. [c.90]

Угол падения инфракрасного пучка на поверхность элемента нарушенного полного внутреннего отражения (изготовленного, как правило, из селеНида цинка или германия), а также длина волны инфракрасного света определяют глубину проникновения пз ка в поверхность пленки. Небольшая глубина проникновения обеспечивает получение спектров, весьма чувствительных к поверхностным химикатам-добавкам или модификации поверхности. [c.42]

На концентрированный раствор исследуемого вещества проектируется спектр ртутной лампы. О глубине проникновения лучей разных длин волн можно судить по длине их люминесцирующих следов в растворе чем сильнее поглощение, тем короче след луча соответствующей длины волны. Для возбуждения люминесценции какого-либо вещества наиболее выгодным будет свет той длины волны, у которого след самый короткий. [c.79]

В этом случае свет с меньшей частотой (меньшая энергия) способствует переносу электронов с поверхности в ловушки, расположенные за предельной глубиной проникновения света с длиной волны 2537 А. А в результате переноса электронов растут вкрапления металла, увеличивается число скоплений зародышевых ядер и повышается концентрация F-центров в пределах каждого скопления. Этот механизм разложения применим при условии, что частично разложившийся азид стронция обладает фотопроводимостью в ближней ультрафиолетовой области, а это еще не исследовано. [c.241]

Глубина проникновения све-та при ПВО в оптически менее плотную среду с1п имеет поря-док длины волны и определяет- я как расстояние от границы [c.279]

Особенно велико значение простейщих методов анализа в геологии. В полевых условиях портативность аппаратуры и малая потребляемая мощность часто оказываются более ценными и важными факторами, чем высокая точность определений или даже высокая их чувствительность. Поэтому способы разложения излучений в энергетический спектр здесь находят широкое применение. Чем жестче возбуждающее излучение изотона, тем меньше влияние размеров зерен пробы на результаты анализа, но это справедливо не всегда ие нужно забывать о критической глубине проникновения в данной пробе флуоресцентных лучей. Последнее во многом определяется длиной волны анализируемой линии (см. с. 223) [c.253]

Минимальное значение толщины оболочки в оптическом волокне определяется "глубиной проникновения света во вторую среду. При полном внутреннем отражении это зависит от угла падения лучей, плоскости поляризации, показателей преломления граничных сред и длины световой волны. Теоретически вычисленные минимальные значения толщины оболочки имеют порядок длины световой волны [c.76]

Более подробную информацию о концентрациях цепей в граничном слое дают методы нарушенного полного внутреннего отражения в инфракрасной области (МНПВО). Известно, что при нарушенном полном внутреннем отражении глубина проникновения излучения dP в объект исследования зависит от показателей преломления элемента и образца nj и П2 и от длины волны проникающего излучения к и угла падения на объект 0 [c.95]

УГЛОМ падения луча 0 и длиной волны л. Те же параметры влияют и на глубину проникновения электромагнитной волны в среду с меньшим показателем преломления [598]. Для расчета эффективной толщины образца выведены уравнения [600]. В зависимости от того, используется ли свет, поляризованный параллельно или перпендикулярно к поверхности падения луча, они имеют вид [c.85]

ВОЛНЫ — значительно меньшей, чем длина волн видимого света. Глубина проникновения лучей зависит от плотности материала, а так как дефектные места (трещины, поры, непровары, шлаковые включения и т. п.) заполнены значительно менее плотным рем основной материал, воздухом или шлаком, в местах их расположения отмечается интенсивность проникновения лучей. [c.261]

Глубина проникновения излучения в образец мала по сравнению с толщиной образца, и, таким образом, все фотоны, прошедшие в образцы, поглощались вне зависимости от их энергии (например, для >-=800 нм, где поглощение наименьшее для исследуемого диапазона длин волн, глубина проникновения составляет 0,1 мм). [c.150]

Волны эти обладают сильной дисперсией, т. е. зависимостью волнового вектора k = 2п/А и фазовой скорости распространения Шф = <л/к от частоты. Подставляя (П1.54) в (П1.53), находим, что k = У op/2fi, и Юф = ]/ 2 Li o/p, т, е. с увеличением частоты длина волны укорачивается, а скорость распространения растет. При частоте оз/2я = 10 Гц в воздухе скорость распространения составит ы)ф = 4,2 см/с, а глубина полуволны, на которой амплитуда убывает в е" =23 раза, Л/2 = л1к = 2 мм. Для той же частоты у поперечных волн от тела, колеблющегося в чистой воде, Шф = = 1,2 см/с и Л/2 = 6 мм. В псевдоожиженном слое следует ожидать значительного повышения х по сравнению с и глубина проникновения Л/2 должна в десятки раз превышать размеры зерен. [c.171]

Известно, что при остановке скважины забойное давление увеличивается до тех пор, пока не достигнет пластового. Тогда при проведении виброобработок скважин [1] до пуска вибратора ГВЗ-108 мы будем иметь почти установившийся режим, характеризующийся уравновешиванием пластового давления с гидростатическим. Незаполненная часть скважины заполняется при вибровоздействии жидкостью и будет оказывать влияние на призабойную зону. Поэтому при вибровоздействии возникают волны давления, которые распространяются из зон с более высокими давлениями к зонам более низкого давления, т. е. волны давления будут распространяться по пласту. На глубину проникновения волн давления в пласте могут оказывать влияние свойства пористых сред и технологические параметры процесса вибровоздействия. На экспериментальной виброустановке [2] были проведены опыты для выявления глубины проникновения виброударных волн по насыпному образцу. По длине образца (длина образца 2м) были установлены датчики давлений для оценки декремента затухания виброударных волн. Получено, что импульсы давления на торце образца не наблюдались. Тем не менее датчик давления, установленный на удаленном конце образца, показал некоторое отклонение от положения равновесия, что объясняется увеличением порового давления. Следовательно, распространение волн давления при вибровоздействии в удаленной зоне скважин характеризуется повышением порового давления, а в призабойной зоне —пульсирующими виброударными волнами при повышенном поровом давлении. Увеличение порового давления как в удаленной, так и в призабойной зоне должно привести к изменению их состояния. Действительно, проведенные на Арланском месторождении промысловые эксперименты показали, что коэффициент проницаемости как удаленной, так и призабойной зоны пласта, определенный по кривым восстановления давления, улучшается [3]. [c.67]

При интерпретации спектров НПВО следует иметь в виду, что интенсивности полос повышаются по мере увеличения длины волны, что обусловлено более глубоким проникновением в образец более длинноволнового излучения. Кроме того, искажения формы полос и их смещения м. б. обусловлены дисперсией показателя преломления. Часто используют методику получения спектров многократно нарушенного полного внутреннего отражения (МНПВО), причем число отражений м. б. 25 и более. Длина призмы, находящейся в контакте с исследуемым образцом может достигать более 500 мм при толщине до 2 мм. Угол падения излучения на кристалл можно варьировать, при этом меняется число отражений и соотв. изменяется интенсивность спектра МНПВО. Используя призму из материала (напр., германия) с высоким значегаем показателя преломления, при малом числе отражений можно получить хороший спектр МНПВО даже от резины с высоким содержанием сажи. Чем выше показатель преломления материала призмы, тем меньше глубина проникновения излучения в образец. [c.395]

Предыдущий пункт приводит прямо к обсуждению минимально возможного размера зонда для рентгеновского анализа. Для каждого типа источника и напряжения, как детально показано в гл. 2 (рис. 2.16), для любого заданного размера зонда существует максимальное значение тока. Для обычных источников из вольфрама ток зонда изменяется пропорционально диаметру луча в степени 8/3 И имеет при 20 кВ типичные значения Ю А для зонда диаметром 20 нм (200 А), 10 А — для 100 нм (1000 А) и 10 А —для 1000 нм (10000 А). В спектрометре с дисперсией по энергии три помощи детектора диаметром 4 мм, находящегося на расстоянии 1 см от образца из чистого никеля, можно получить скорость счета около 10 имп./с для угла выхода 35° при диаметре зонда 20 нм (10 А) и 100%-ной квантовой эффективности. Как следует из рис. 5.33, скорость счета 10 имп./с является слишком высокой для реализации максимального энергетического разрешения, так что оператор должен либо отодвинуть детектор, уменьшить постоянную времени спектрометра с дисперсией по энергии, либо уменьшить ток зонда, перейдя к пятну меньшего размера. С другой стороны, соответствующая скорость счета для спектрометра с дисперсией по длинам волн составляла бы около 100 имп./с, что слишком мало для практического использования. Для массивных образцов (толщиной более нескольких микрометров) пространственное разрешение при химическом анализе не улучшается при использовании зондов с диаметром значительно меньше 1 mikm, поскольку объем области генерации рентгеновского излучения определяется рассеянием и глубиной проникновения электронов луча, а не размером зонда. Это демонстрируется на рис. 5.54, где показана серия расчетов рассеяния электронов и распределения генерации рентгеновского излучения, выполненных по методу Монте-Карло для зонда диаметром 0,2 мкм и гипотетического включения ТаС размером 1 мкм в матрицу пз Ni — Сг. Легко видеть, что траектории электронов и, следовательно, область генерации рентгеновского излучения, особенно при высоком напряжении, заметно превышают 1 мкм или 5- кратный диаметр зонда. Предельное значение диаметра зонда при исследовании таких образцов ниже нескольких сотен нанометров, поэтому полный анализ можно выполнить при форсированпи тока зонда до 10 нА и использова- [c.262]

Устройство ввода на основе решетки позволяет завести свет в световод. Решетка —это периодическая структура (например, треугольная, пилообразная, синусоидальная) (рис. 7.8-21), которая нанесена на поверхность световода. Когда свет падает на решетку он возбуждает в световоде проходящую моду в зависимости от периода решетки. Чтобы усилить эффект изменения показателя преломления на границе раздела, изменения, происходящие на поверхности решетки, надо перенести на световод. Например, на рис. 7.8-21 свет, падающий вблизи устройств ввода, будет возбуждать проходящие моды, зависящие от показателя преломления окружающей среды. В этом варианте поверхность становится чувствительной к тонким изменениям показателя преломления. Этот вариант, следовательно, подходит для проведения безметочного иммунного анализа, поскольку связывание между иммобилизованным антителом и антителом пробы дает большую плотность этих молекул на расстоянии порядка длины волны вглубь от поверхности (заметьте, что глубина проникновения света составляет величину порядка длины волны, уравнение 7.8-34) и, таким образом, приводит к изменению показателя преломления. Например, конкурентный иммунный анализ можно применить для определения пестицидов, при этом на модифицированной аминосиланом поверхности устройства связи ковалентно иммобилизован триазиновый гаптен, а связывание антитела детектируют за счет измерения угла несвязывания [7.8-53, 7.8-54]. Чтобы детектировать присутствие триазиновых пестицидов, пробу следует предварительно выдержать с антителами, а затем — перенести к иммобилизованному гаптену. Очевидно, чтобы обеспечить невмешательство пользователя в эту процедуру анализа, в устройстве должен быть предусмотрен этап выдержки. [c.559]

Для обеспечения паяемости необходимо превратить гальваническое покрытие в оловянно-свинцовый расплав, смачивающий поверхность основного металла. Такое превращение осуществляют с помощью инфракрасногЬ нагрева, проводимого в двух зонах с различной длиной волны ИК излучения (рис. 5). Основной является вторая зона. В ней расположены коротковолновые ИК излучатели. Коротковолновая часть ИК спектра характеризуется малой глубиной проникновения излучения. Благодаря этому энергия инфра- [c.36]

Синхронная оптическая стимуляция. Как отмечалось выше, периодические тепловые волны проникают тем глубже в твердое тело, чем ниже их частота. Тем не менее, дефекты определенного типоразмера могут потребовать оптимизации зондирующей частоты. В классической фототермии (photothermal radiometry) используют тепловые волны высоких частот, типичная глубина проникновения которых не превышает долей миллиметра. Снижение частоты и получение тепловых изображений большого формата при поточечной схеме сканирования потребовало бы недопустимо длинных времен контроля например получение изображения изделия, состоящего из 320 х 240 точек при реалистичном времени анализа каждой точки 10 с составило бы 9 суток. [c.146]

Используя НПО, измеряют абсолютные значения двух коэффициентов отражения в отличие от эллипсометрии, где определяют отношение коэффициентов отражения и сдвиг фаз. Чувствительность метода зависит от разности показателей преломления в слое, подложке и среде. Преимущество данного метода по сравнению с эл-липсометрией заключается в том, что он позволяет оценивать распределение сегментов в адсорбционном слое, если падающий свет не проникает на глубину, превышающую толщину слоя. G этой целью используется УФ-излучение, поскольку глубина проникновения уменьшается с уменьшением длины волны. [c.17]

Поскольку длины волн, вызванных колебательным возмущением, имеют порядок размера устансшки, они будут намного больше глубины проникновения, так что можно ограничиться рассмотрением ситуаций, в которых [c.31]

Результаты измерений инфракрасного поглощения были использованы для исследования аномального скин-эффекта в металлах. Согласно классической теории, поглощательная способность металла должна неограниченно уменьшаться по мере увеличения средней длины свободного пробега электронов проводимости. Однако наблюдаемая поглощательная способность металлов одинакова по порядку величины как при температуре жидкого гелия, так и при комнатной температуре. Классическая теория справедлива до тех пор, пока среднее значение длины свободного пробега электронов I меньше глубины проникновения электромагнитного поля 5. Если / > 5, то имеет место аномальный 2т т1 аффо1 т Ъьокдг [47] измерил оптическое поглоттте-ние меди и серебра при температуре 4,2° К в диапазоне 33 333—3030 сж" (0,3—3 мк), где 1>Ь. Обнаружено, что для длин волн, больших 1,5 мк, поглощательная способность не зависит от длины волны, что находится в согласии с аномальным скин-эффектом. [c.28]

СТОЛЬКО значительными, что оправдывают трудность работы с вакуумом. Из числа преимуществ электронного возбуждения иа нервом месте следует поставить его высокую мощность. Один бомбардирующий электрон при ускоряющем напряжении 5 кв по энергии эквивалентен 1500 квантам ультрафиолетового света с длиной волны 3600 Л. Таким образом, при стандартных условиях возбуждения (5 кв, 0,2 мка/см вт) на единицу поверхности образца подается мощность, приблизительно соответствую щая падению в секунду 10 квантов света с указанной выше длиной волны. Учитывая малую глубину проникновения электронов в вещество, равную при 5 кв приблизительно 0,4—0,6 мк, в образце создается огромная объемная плотность возбуждения, практически недостижимая в фотолюминес ценции. [c.153]

С помощью спектров, представленных на рис. 25, попытаемся оценить возможности некоторых УФ-абсорберов в качестве светостабилизаторов полимеров. При этом допускаем, что удельный коэффициент погашения не будет значительно изменяться при переходе от раствора к смеси с полимером. Одновременно предполагаем, что в полимерной системе достаточно точно соблюдается закон Ламберта — Бера. При концентрации УФ-абсорбера 5 г/д ( 0,5вес.%) и глубине проникновения света 0,1 мм в соответствии с номограммой (см. рис. 26) получаем, что добавка поглощает 10% световой энергии, если К = О, и 70% при lg К = 1. Естественно, что лишь прн последнем значении % К можно говорить об эффективности стабилизации. Отсюда следует, что, нанример, производные бензофенона эффективны против излучения с X < 360—380 ммк. Производные а-цианакриловой кислоты оказывают стабилизирующее действие в области еще более коротких длин волн. [c.138]

Анализировать ок 1Сную окалину. можно и методами флуоресцентной рентгенографии [569]. Для этого определяют длину волны и интенсивность вторичного излучения, возбужденного пуч1 о.м первичных рентгеновских лучей. Вообще говоря, этот метод ограничивается элемента.ми с порядковыми но. ерами свыше 22, если опыты проводят на воздухе. Анализ же более легких элементов требует вакуумированной аппаратуры. Глубина проникновения в этих случаях бывает незначительной, так что это создает возможности узнать средний состав слоя толщиной приблизительно не свыше 0,003 см. [c.227]

Опыты по определению глубины проникновения света во вторую, оптически менее плотную среду проводили Квинке (1866 г.), Гааль (1902 г.) и др. Квинкеустановил, что максимальная глубина проникновения света из стекла в воздух (зависящая от угла падения лучей на границу раздела, их плоскости поляризации, показателей преломления граничащих среди длины световой волны) составляет величину от 3,4 до [c.75]

Одним из сравнительно нозых видов обогрева, который целесообразно применять в вулканизаторах непрерывного действия для перемещаемых вулканизуемых изделий, является инфракрасное излучение. Инфракрасные лучи —это электромагнитные колебания с длиной волны от 0,76 до 500 ц. Плотность теплового потока инфракрасных лучей при температурах поверхности излучающего тела 600° С в 30 раз больше плотности теплового потока, создаваемого нагретым воздухом. Глубина проникновения инфракрасных лучей изменяется от 0,1 до 2 мм в зависимости от длины волны и состава нагреваемого материала. Отсюда следует, что инфракрасное излучение может эффективно применяться для нагрева достаточно тонких прорезиненных тканей 253-255 [c.203]

Глубина проникновения света в образец зависит от угла падения луча на ибразец, а также от длины волны излучения. — (Прим. ред.) [c.386]