Оптические свойства элементов и сложных тел

ОПТИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ЭЛЕМЕНТОВ И СЛОЖНЫХ ТЕЛ [c.157]

Хроматические аберрации проявляются при изменении длины волны монохроматического света или при использовании света сложного спектрального состава, например белого. Причина хроматических аберраций — дисперсия света, т. е. зависимость оптических свойств материала (показателя преломления вещества, затухания и др.) элементов оптической системы от длины волны света. В результате хроматических аберраций изображение размывается и в плоскости изображений образуются радужные полоски (рис. 6.2, г). [c.230]

Предел обнаружения. Чувствительность АА-методов связана сложной зависимостью с оптическими свойствами атомного пара, температурой, относительной шириной линий лампы и поглощающих частиц и характером оптической системы (см. рис. 9-11). Наряду со сравнительными данными для некоторых АА-методов, которые будут разбираться в гл. 9, сопоставлены относительные пределы обнаружения многих элементов методом ААС с использованием пламенной или непламенной атомизации. Как будет показано, в целом пределы обнаружения при использовании непламенной ААС в 100 и более раз ниже, чем при использовании пламенной, хотя и имеются некоторые исключения так, например, пределы обнаружения К, Ре, 5п тем и другим методами почти одинаковы. Табличные значения пределов обнаружения следует принимать с некоторыми оговорками, поскольку другие исследователи на другом оборудовании могут получить совершенно иные значения. [c.144]

В сложных случаях анализ оптической изомерии требует рассмотрения гаких элементов симметрии, которые не связаны с конкретным атомом как началом координат. Вместо понятия асимметричный атом в таких случаях необходимо использовать более общее понятие хиральный центр (хиральностью называют свойство неидентичности объекта со своим зеркальным отображением—см. Приложение I), [c.162]

Вращение плоскости поляризации света — наиболее характерное свойство оптически активных веществ — является основой ряда методов определения абсолютной конфигурации [5, 6]. Методы, базирующиеся на сравнении вращения соединений со сходными структурами, между которыми проведена химическая корреляция, применяются в ограниченной степени, и к ним следует относиться с определенной осторожностью. Такие методы обычно достаточно надежны только для данного гомологического ряда соединений с одним асимметрическим атомом. Неправильно применять эти методы, основываясь на так называемом принципе суперпозиции, т. е. на предположении, что инкременты вращения индивидуальных центров и групп Независимы и аддитивны, к более сложным соединениям, в особенности к соединениям с большим числом элементов хиральности. Определенные, более соответствующие действительности результаты были получены только благодаря выяснению связи между опти -ческим вращением и электронным поглощением. [c.61]

Очень близкое сходство рентгеновских спектров различных элементов показывает, что рентгеновские излучения возникают внутри атома и не имеют прямой связи со сложными оптическими спектрами и химическими свойствами, которые зависят от строения внешних частей атома. Мозли [31, стр. 1031]. [c.40]

При этом естественно было обратиться к тем эффектам, которые изотопия вызывает в оптических спектрах. Эти эффекты выражаются в небольших изменениях частот и интенсивностей соответствующих переходов в атомных и молекулярных спектрах различных изотопов одного элемента. Так как частоты и интен сивности в спектрах определяются свойствами данного атома или молекулы, то изотопный спектральный анализ является столь же прямым методом, как и масс-спектральный. Спектральный метод определения изотопного состава в значительной мере свободен от влияния загрязнений образца, допускает анализ многокомпонентных изотопных смесей, чем выгодно отличается от косвенных методов, а главное, не требует такой дорогой и сложной аппаратуры, какой требует масс-спектроскопия. [c.514]

При выборе того или иного метода принимают во внимание его чувствительность и селективность, точность и воспроизводимость результатов, а также время, необходимое для выполнения анализа, удобство и простоту аппаратурного оформления. Лучше всего этим требованиям при анализе микроконцентраций веществ отвечают наиболее часто употребляемые физические и физико-химические методы анализа . Первые методы анализа позволяют проводить определение без предварительной химической подготовки пробы. Например, при использовании спектрального метода образец не требуется растворять, разлагать, выделять анализируемое соединение из сложной смеси и т. д. Физико-химические методы основаны на химических реакциях, в результате которых вещество переводится в соединение определенного состава. Физико-химические методы требуют предварительного перевода данного элемента в некоторое соединение, которое затем определяется на основе измерения его физических свойств. Например, спектрофотометрический метод анализа обычно сопровождается реакцией с образованием окрашенного вещества, оптическая плотность которого и измеряется. Для физических и физико-химических методов анализа обязательно наличие известной связи физического свойства исследуемого вещества с его концентрацией. В простейших и наиболее распространенных случаях такая связь выражается уравнением [c.21]

Как указывалось в гл. 2, многие физические свойства очень чувствительны к присутствию примесей, и в стандартных учебниках по анализу рассмотрено много примеров применения неизбирательных методов [1]. Однако не все физические свойства можно привлечь для определения следов элементов (понятие следы относится к уровням концентраций менее 0,01%). Во-первых, точность измерения этих свойств не всегда достаточно высока (например, измерения температур замерзания и кипения, теплоты реакци , вязкости, поверхностного натяжения, упругости, скорости звука). Во-вто-рых, в настоящее время многие измерения еще очень сложны как теоретически, так и экспериментально (диэлектрическая релаксация, циклотронный резонанс, магнитоакустическое поглощение, внутреннее трение и свойств сверхпроводимости). Аналогично измерения оптических эффектов в твердых телах, включая люминесценцию, фотопроводимость и поглощение света, не всегда легко обеспечивают получение надежных данных о содержании примесей. В-третьих, другие свойства (например, восприимчивость или ширина линий спектра ферромагнитного резонанса) чувствительны только к определенным примесям в определенных основах. Не существует неизбирательного аналитического метода определения следов элементов, основанного на измерении магнитных свойств, поскольку структура пробы и присутствие компонентов в больших концентрациях по сравнению со следами играют доминирующую роль. В-четвертых, измерения термоэлектрических и некоторых механических свойств (вязкость, напряжение сдвига) можно использовать для подтверждения присутствия или отсутствия примесей, но их редко применяют как основной аналитический метод и поэтому они здесь не будут рассмотрены. Наконец, хотя многие свойства тела зависят от структуры, здесь не будут рассмотрены примеры обнаружения дефектов в кристаллических решетках (нанример, вакансий и дислокаций), поскольку эта тема слишком обширна. [c.376]

В самом деле, например, оптические, электрические, магнитные и другие свойства тел сильно меняются при изменении физического состояния тела. Хорошо известно, что аморфный уголь, графит и алмаз — это видоизменения одного и того же элемента — углерода. Несмотря на все свое различие эти три тела в отношении химического (элементарного) состава тождественны и при сжигании образуют один и тот же углекислый газ. Что же у них общего Менделеев отвечает общим у них является наличие в их химическом составе одного и того же элемента — углерода С с постоянным для него атомным весом (С =12). Под именем элементов,— говорит он,— должно подразумевать те материальные составные части простых и сложных тел, которые придают им известную совокупность физических и химических свойств... Углерод есть элемент, а уголь, графит и алмаз суть тела простые [18, стр. 19]. [c.118]

Некоторые необычные явления, открытые в последние годы XIX и первые годы XX вв., значительно изменили эту упрощенную концепцию о строении вещества. Сначала заметили, что некоторые химические элементы обладают необычным свойством самопроизвольно (т. е. без всякого внешнего воздействия) испускать излучения большой энергии. Это явление было названо радиоактивностью. Через короткое время после открытия радиоактивности последовали и другие фундаментальные наблюдения о строении вещества. Было отмечено, что траектория некоторых лучей, испускаемых радиоактивными веществами (а именно а-лучей), при их прохождении через вещество изменяется на основании этого был сделан вывод, что атомы представляют собой сложные построения, состоящие из атомного ядра и электронной оболочки (см. стр. 65). В ядре (несмотря на то что его диаметр составляет примерно одну десятитысячную часть диаметра атома) содержится почти вся масса атома и сконцентрировано также определенное число положительных зарядов, разное у различных элементов. Число положительных зарядов ядра определяет число электронов оболочки атомов. В то время как химические и многие физические свойства, например оптические и рентгеновские спектры атомов, обусловливаются электронной оболочкой последних, другие свойства, такие, как масса и радиоактивность, связаны с ядром. Выделение огромной энергии в процессе радиоактивных превращений показывает, что атомные ядра в свою очередь являются сложными и состоят из более простых частиц. Позднее удалось вызвать искусственным путем явления, подобные наблюдаемым у природных радиоактивных элементов, и высвободить энергию атомов. [c.737]

В течение последних 10—15 лет интенсивно изучаются спектроскопические свойства кристаллов фторидов, окислов и сложных кислородсодержащих соединений с примесью ионов редкоземельных элементов (ТКз+). Стимулом к этому послужило использование этих кристаллов в качестве активных сред в оптических квантовых генераторах и усилителях. [c.280]

Производство стекла и изделий из него (рис. 56)—сложный процесс, который состоит из ряда химических реакций, совершающихся при взаимодействии между компонентами расплавленной стекольной массы и множеством металлических и неметаллических элементов. В частности, окислы металлов (сера, мышьяк и другие примеси), часто присутствующие в топливе, вступают во взаимодействие со стеклом и изделиями из него при повышенных температурах во время их производства или обработки. Такие соединения влияют на механические и оптические свойства стекла, т. е. оказывают неблагоприятное воздействие на качество продукции. В частности, большинство окислов металла образуют окрашивающие соединения, влияющие на прозрачность и оттенки стеклоиродукции. [c.275]

В большинстве случаев сущность колориметрических определений состоит в следующем определяемый компонент (простой ион, сложный ион, органическое соединение) при помощи химической реакции переводят в окрашенное соединение, после чего каким-либо способом измеряют интенсивность окраски. Таким образом, при колориметрических определениях важное значение имеют, с одной стороуы, правильно выбранные условия выполнения химической реакции по переведению определяемого элемента в окрашенное соединение и, с другой стороны, знание оптических свойств окрашенных растворов, и на основании этих свойств — умение правильно выбрать способ измерения [c.9]

Измерения больших доз излучения производят преимущественно при помощи пластмасс, поскольку в их состав входят элементы с малыми порядковыми номерами и благодаря чему они обладают желаемым воздушным эквивалентом. Под действием жесткого излучения изменяются их механические, электрические и оптические свойства. Так как эти изменения становятся заметными придозахы больших чем 10 р, пластмассовые дозиметры используются в поле особенно больших мощностей дозы. Физико-химические процессы, происходящие в облучаемых пластмассах, очень сложны. Как правило, вначале происходит возбуждение или ионизация, которая в конне [c.399]

Гипотезы, лежащие в основе методов определения степени спиральности белков, несовершенны и сверхупрощены в них имеется много предположений, требующих аргументации простое расчленение вращения на вращение, обусловленное спиральными и неупорядоченными участками постоянство вращения, приходящегося на остаток аминокислоты до и после денатурации белка концевые эффекты коротких спиральных участков в молекуле белка возможные усложнения, обусловленные наличием остатков некоторых аминокислот, имеющих необычные оптические свойства возможность образования лезо-спиралей и пренебрежение элементами структуры, отличной от а-спирали, и т. д.— все это может служить причиной неуверенности при определении степени спиральности белка. Этот вопрос не будет далее рассматриваться детально [32, 37 ]. На уровне современных знаний мы можем только надеяться на то, что эти различные факторы могут в некоторой степени компенсировать друг друга. Мы просто уступаем действительности, когда принимаем ту рабочую гипотезу, которая позволяет по крайней мере полуколичественио рассчитать степень спиральности белков это также служит лучшему пониманию сложной структуры белка и является основой для предварительной интерпретации данных в надежде на то, что по мере возрастания запросов науки в будущем появятся более точные и правильные гипотезы. [c.110]

Теоретический анализ /25/ показывает, что распределение интев-сивности в спектре рассеянного света имеет сложный характер и зависит от кинетических свойств среды, в частности сяг наличкх в ней релаксационных процессов. Подробные исследования этих деталей спектральной картины рассеянного излучения потребовали разработки специальной методики, основным элементом которой является использование одночастотного лазера с предельно узкой линией собственного излучения. Необходимость в этом возникает в особенности при высоких температурах исследуемой жидкости (с ростом температуры компоненты триплета сближаются), при рассеянии под малыми углами и при изучении тонких деталей спектрал1 ой картины. Для этих исследований была создана специальная оптическая кювета, предназначенная для температур до 600° К под давлением до 50 МПа. Ра >-работанная система фотоэлектрической регистрации с синхронным детектированием обеспечивала высокую стабильность и чувствительность установки. [c.10]

Наиболее обширный класс хорошо изученных и широко используемых фер-римагнетиков образуют ферриты — сложные оксиды, содержащие железо и др. элементы. Ферриты (шпинели, фанаты и гексаферриты) сочетают ферромагнитные и полупроводниковые или диэлектрические свойства, благодаря чему они получили широкое применение как магнитные материалы в радиотехнике, вычислительной технике. По легкости намагничивания и перемагничивания различают магнитотвердые и магнитомягкие материалы. В отдельные фуппы выделяют термомагнитные сплавы, магнитострикционные материалы, магнитодиэлектрики и др. специальные материалы. Разрабатываются магнитные материалы, в которых магнитные свойства сочетаются с необходимыми электрическими, оптическими и тепловыми свойствами. [c.251]

В отечественной литературе часто встречается термин лента . Под лентой обычно понимают протяженные агрегаты, состоящие из ламелей. Таким образом, ламели являются независимыми структурными элементами, из которых могут быть построены более сложные надмолекулярные образования, в том числе и сферолиты. Радиальная структура сферолитов хорошо выявляется методами оптической и электронной микроскопии. При рассмотрении тонких срезов или пленок полимеров, содержащих сферолиты, в оптическом микроскопе в поляризованном свете на фоне общего свечения видны темные кресты. Такая картина наблюдается при исследовании неорганических и низкомолекулярных соединений. Появление темных крестов объясняется наличием многочисленных кристаллов, радиально исходящих из одной точки и имеющих кристаллографическую ось, направленную по радиусу из центра. Плечи темного креста параллельны направлению поляризации и создаются кристаллами в положении гашения. Кристаллы, имеющие другую ориентацию, кажутся при этом освещенными. Длительное время существовало мнение, что механические свойства полимеров в значительной степени зависят от размеров сферолитов. Действительно, на некоторые из параметров, характеризующих механические свойства полимеров (например, прочность), иногда существенно влияет величина сферолитов. Однако очень трудно доказать экспериментально, что между размерами сферолитов и механическими свойствами полимеров существует однозначное соответствие, так как при изменении размеров сферолитов обычно изменяются степень кристалличности, размеры и дефектность кристаллитов, [c.57]

Однако наличие девяти групп (вместо восьми) противоречило существованию прочных восьмиорбитальных конфигураций, которые хорошо отражали первоначальные менделеевские октеты. После того, как для инертных газов были установлены прочные химические соединения, например, СзХеР,, ЗЬХеРц и другие, в которых ксенон проявляет валентность 6, концепция об элементах с нулевой валентностью потеряла смысл. Более внимательное рассмотрение химических свойств платиновых металлов и тяжелых инертных газов позволило установить для них некоторые общие черты, а именно малую химическую активность способность к образованию комплексных соединений, более прочных, чем простые бинарные соединения проявление валентности 2, 4 и 6 сложные оптические (электронные) спектры. На этом основании можно утверждать, что различие в химических свойствах между элементами триад и инертными газами почти такое же, как и между элементами подгруппы марганца и подгруппы галоидов. Таким образом, вполне обоснованно рассматривать инертные газы и элементы триад, как две подгруппы восьмой группы. [c.54]

Получение. Для использования в приборах полупроводниковые материалы в осповном должны быть получены в виде монокристаллов со строго определенным содержанием легирующих примесей, придающих П. тот или иной тип проводимости и соответствующие свойства. Поэтому все неконтролируемые примеси перед легированием должны отсутствовать, т. е. исходный материал должен быть очень чистым. Большинство методов очистки было разработано при получении чистых кремния и германия (см. также Зонная плавка и Монокристаллы). Требования получения монокристаллов П. в очень чистом состоянии и оптически однородных привели к со.зданию новых методов синтеза. При синтезе сложных П.— различных двойных, тройных и т. д. хнмич. соединений, часто состоящих из элементов с сильно различающимися свойствами, появились новые варнанты синтеза — С1П1тез под давлением летучего компонента, синтез в газовой фа.эе, в различных неводных растворителях— расплавленных солях, металлах и т. д. [c.124]

В основе валентно-оптической теории интенсивностей лежит обшая идея об аддитивности многих свойств молекул, т. е. о возможности представить свойства молекулы как сумму свойств определенных структурных единиц, сохраняюшихся при переходе от одной молекулы к другой. В современной химии основными структурными единицами считаются обычно валентные связи атомов. Следует подчеркнуть,что выделение реальных структурных единиц не может происходить умозрительно и должно опираться на данные эксперимента. При исследовании колебательных спектров часто приходится сталкиваться с фактами нарушения схемы аддитивности, которое можно описать как взаимодействие структурных элементов. В качестве исходных структурных элементов в некоторых случаях приходится выбирать не сами химические связи, а более сложные образования (см. 11). Тем не менее схема аддитивности, основанная на использовании валентных химических связей, обычно может служить удовлетворительным нулевым приближением. [c.213]

Главная трудность в турбидиметрии и нефелометрии — определение условий, при которых можно получить воспроизводимые по свойствам суспензии. На поглощение или рассеяние света могут резко влиять небольшие изменения в способе добавления осадителя, в температуре и времени, проходящем до наблюдения. От этих факторов зависит первоначальный и последующий размеры частиц осадка. Кроме того, большое влияние могут оказывать электролиты. Малорастворимые вещества сильно отличаются по их пригодности для применения в турбидиметрии и нефелометрии. Желательно, чтобы осадок был очень мало растворим, чтобы его образование шло быстро и чтобы он был окрашен или непрозрачен (последнее — для турбидиметрии). Оптическая плотность коллоидных растворов часто изменяется линейно в зависимости от концентрации вещества в широких пределах, особенно если вещество сильно поглощает свет. Это соотношение не соблюдается при очень малых концентрациях. Коллоидные растворы теллура, получаемые осаждением хлоридом олова (И), коллоидное золото (стр. 459), соединение серебра с диэтиламинобензилиденроданином, ферроцианид меди и суспензии сульфидов многих тяжелых металлов показывают линейное соотношение в значительной области концентраций. При определении на суспензиях хлорида серебра получается более сложная форма кривой экстинкция—концентрация (стр. 735). При колориметрических определениях, основанных на образовании лаков, при которых реактив (краситель) адсорбируется на поверхности осадка с изменением окраски, часто обнаруживается, что при низких концентрациях определяемого элемента имеется практически линейное соотношение между экстинкцией и концентрацией. Этого и следовало ожидать, так как при большом избытке реактива поверхность осадка насыщается им, и тогда в определенных пределах интенсивность окраски пропорциональна концентрации коллоидного осадка. Если соотношение [c.111]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология