ИЗМЕРЕНИЕ УРОВНЕЙ ПРИ ПОМОЩИ у-ИЗЛУЧЕНИЯ

Спектральная область, обычно используемая для абсорбционных и люминесцентных измерений (200— 800 нм), соответствует электронным переходам в молекуле. Поглощение молекулой кванта света в этой области спектра приводит к переходу электрона на более высокий энергетический уровень. Процессы, происходящие при взаимодействии излучения с молекулой, можно иллюстрировать с помощью кривых потенциальной энергии, соответствующих основному и возбужденному состояниям. [c.119]

В прошедшее десятилетие исследования с помощью интерферометрии быстрого сканирования в большинстве своем были связаны с измерением спектров слабых источников излучения и значительно реже с измерением спектров поглощения. Основная причина подобной ситуации заключается в том, что новый метод применялся в первую очередь к проблемам, которые было трудно или невозможно решить посредством классической спектроскопии. Можно добавить, что обработка слабых сигналов до некоторой степени проще, чем сильных, поскольку в этом случае при цифровой регистрации требуется малый динамический диапазон, в то же время при регистрации интерферограммы раскаленного источника нередок (даже для болометров, работающих при комнатной температуре) уровень отношения Сигнал/Шум, порядок которого, составляет 10 000 1. [c.121]

Измерение теплового потока через порошки. В Национальном бюро стандартов [25] теплопередача через порошки изучалась с помощью калориметра, изображенного на фиг. 5.51. В этом калориметре тепловой поток от теплой наружной поверхности к холодной внутренней поверхности определяется по скорости испарения низкокипящей жидкости (азота, водорода или гелия). Подвод тепла к контрольному сосуду сверху за счет теплопроводности и излучения предотвращается защитным сосудом. Чтобы избежать конденсации паров из контрольного сосуда на стенках трубки, контактирующей с жидкостью в защитном сосуде, температура последнего поддерживается немного выше температуры контрольного сосуда за счет выпуска паров из защитного сосуда под уровень воды высотой в несколько сантиметров, благодаря чему равновесное давление в нем несколько выше давления в контрольном сосуде. Используя наружные сосуды различных диаметров, можно было устанавливать толщину изоляции в 12,25 и 32 мм. [c.233]

Приборы для измерения молекулярной флуоресценции можно разделить на флуориметры (флуорометры) и спектрофлуориметры. У флуориметров селекция монохроматических лучистых потоков осуществляется с помощью простейших анализаторов излучения — светофильтров. Использование светофильтров обеспечивает высокий уровень возбуждающего излучения и эффективную регистрацию флуоресценции. При флуориметрических измерениях существенное значение имеет выбор светофильтров. Первичный светофильтр должен пропускать поглощаемое образцом излучение и не пропускать излучение флуоресценции. Вторичный светофильтр должен пропускать излучение флуоресценции, но возбуждающее излучение должно им полностью поглощаться. Подбирая такую пару светофильтров, следует добиваться их хорошей скрещен-ности сложенные вместе, они вообще не должны пропускать электромагнетное излучение. Источниками возбуждения у флуориметров являются ртутные лампы низкого давления. [c.512]

Природу, структуру и электронное состояние промежуточного продукта. Для абсорбционной спектроскопии можно использовать источник белого света в сочетании со спектрографом для получения фотографически зарегистрированного обзорного спектра поглощающих соединений в реакционной системе. В других случаях для сканирования спектрального диапазона может применяться монохроматор с фотоэлектрическим приемником. Многие исследуемые короткоживущие интермедиаты обладают достаточно большим оптическим поглощением из-за наличия разрешенного электронного дипольного перехода на более высокий уровень энергии, В этом случае, например, триплетные возбужденные состояния могут наблюдаться по их триплет-триплетному поглощению. В общем случае индивидуальные полосы поглощения имеют тем большую амплитуду, чем они уже. Вследствие этого эффекта атомы имеют разрешенные линии поглощения с особенно большими амплитудами. При количественных измерениях поглощения обычно выбирается длина волны, при которой наблюдается сильная полоса поглощения и на нее не накладываются полосы поглощения других соединений, В экспериментах по оптическому поглощению в качестве источника света можно применять лазеры. Очень эффективны в лазерных абсорбционных исследованиях перестраиваемые лазеры на красителях, особенно для веществ с узкими полосами поглощения (таких, как атомы и малые радикалы), поскольку лазерное излучение отличается высокой монохроматичностью и узкой спектральной полосой. Повышения поглощения можно достигнуть, заставив световой пучок многократно пересекать образец с помощью соответствующего расположения зеркал в многопроходовом абсорбционном эксперименте. Вновь для этой цели превосходно подходят лазеры благодаря малой расходимости лазерного пучка. В ряде случаев можно создать источник света, который спектрально адекватен абсорбционным свойствам именно исследуемых соединений. Например, можно сконструировать электрические разрядные лампы, содержащие подходящие газы и испускающие резонансные спектральные линии (при переходе из первого возбужденного состояния в основное) многих атомов и простых свободных радикалов. Очевидно, что резонансные спектральные линии точно соответствуют длинам волн поглощения этих же веществ, соответствующим переходу из основного электронного состояния. Если эти атомы или простые радикалы присутствуют в реакционной смеси, то будет наблюдаться резонансное поглощение. Если спектральные ширины полосы испускания источника и полосы поглощения объекта исследования совпадают, то чувствительность абсорбционных измерений может быть высокой при различающейся избирательности, так [c.195]

Первые применения эмиссионного спектрального анализа относят к 1859 г., когда Кирхгоф и Бунзен опубликовали совместную работу по обнаружению щелочных металлов с помощью спектроскопа. В чисто производственных целях спектроскоп начал использоваться в 1923 г. в Англии для сортировки металлического лома, в связи с чем прибор и был назван стило-скопом (от англ. steel — сталь). Хотя теперь визуальными спектральными приборами анализируются не только стали, за ними прочно сохраняются привившиеся названия — стилоскоп и стилометр. Легкость и быстрота проведения наблюдений в видимой области спектра с помощью глаза обусловливают широкое распространение этого вида спектрального анализа и в настоящее время, несмотря на высокий уровень развития других, главным образом фотоэлектронных методов измерений световых излучений. [c.409]

Когда значительная доля атомов возбуждена на выбранный верхний энергетический уровень при помощи лазера с высокой плотностью излучения, то можно наблюдать линии поглощения, которые вызваны выбранным возбужденным состоянием. Следовательно, при этом для чувствительных спектральных измерений возможно использование совершенно новых серий энергетических уровней. Такой двухступенчатый метод поглощения может быть полезным в аналитических исследованиях, в которых первый этап поглощения находится в области, где имеются спектральные помехи, тогда как второй этап поглощения (из возбужденного состояния) относительно свободен от помех. Кроме того, влияние доплеровского уширения можно эффективно устранить, заселяя возбужденные состояния с помощью двухфотонного поглощения, в котором каждый фотон дает половину энергии, необходимой для возбуледения атома. [c.181]

Обычные методы измерения температуры (при помощи термопар, термометров сопротивления и т. д.) не могут быть применены для измерения температур быстро протекающих процессов во время горения в двигателях. Вследствие того, что масса этих приборов слишком велика, температурное равновесие не успевает устанавливаться за короткие промежутки времени. Удобный, быстрый и точный путь измерения температуры пламени состоит в применении метода обращения спектральных линий, предложенного Фэри [15]. В этом случае измерительным инструментом является атом, обычно атом натрия, который быстро приходит в тепловое равновесие с горячими газами. Метод основан на способности атома натрия поглощать лучистую или тепловую энергию, причем внешний электрон переходит на более высокий уровень. Возвращение электрона в свое нормальное положение сопровождается излучением с той же длиной волны. Так как верхний уровень натрия является дублетным, то поглощение или излучение состоит нз двух линий спектра натрия (D-дублет-ной желтой) с длинами волн а == 0,5890 — 0,5896 х. [c.173]

Отбор проб радиоактивных аэрозолей может производиться путем фильтрации и измерения активности фильтров обычными радиометрическими приборами. Некоторые из них применяются для непрерывного измерения радиоактивности воздуха путем фильтрации аэрозолей через движущуюся ленту, которая проходит затем в детектор излучения. Разработан прибор с временной задержкой, в течение которой короткоживущие радиоактивные изотопы, главным образом дочерние продукты радона, успевают распасться и можно измерить уровень только долгоживущей радиоактивности Обычно в таких приборах воздух просасывается через фильтрующую ленту, но можно использовать для этой цели электропреципитатор В улучшенном варианте непрерывного анализатора воздуха аэрозоль осаждается с помощью электропреципитатора на движущуюся алюминиевую ленту, поступающую затем в детектор излучения. Преципн-татор работает с постоянной, очень низкой, но известной эффективностью, почти не зависящий от скорости воздуха. Электропреципитатор с электродами, покрытыми тонкой прозрачной пленкой, применялся для отбора проб аэрозолей в стратосфере [c.350]