Излучение полихроматическое

Механизм возбуждения. Чтобы атом испустил квант рентгеновского излучения hv, ему необходимо сообщить энергию. Это можно осуществить облучением пробы потоком электронов эмиссионная спектроскопия) или рентгеновским излучением достаточной энергии рентгенофлуоресцентная спектроскопия). Практически ввиду более легкого осуществления используют только второй способ возбуждения. Его преимущество заключается еще в том, что возникающий спектр флуоресценции имеет только характеристические спектральные линии, в то время как на эмиссионный спектр накладывается спектр непрерывного излучения. В рентгенофлуоресцентной спектроскопии пробу облучают полихроматическим излучением рентгеновской трубки и наблюдают возникающее вторичное излучение. Для перемещения электрона с занимаемого им основного уровня необходимо, чтобы энергия поглощаемого рентгеновского кванта hv была по меньшей мере равна работе ионизации. Если поглощаемая энергия больше, то избыточная энергия высвобождается в виде кинетической энергии фотоэлектрона. По истечении 10 с ионизированный атом ступенчато переходит в основное состояние. Рассматривая уменьшение энергии электрона при его переходе с верхнего уровня на нижний, можно заметить, что рентгеновский квант излучается не при каждом электронном переходе. Эффективной в этом отношении оказывается только часть переходов (/ij). Остальное число переходов п — () вызывает эмиссию электронов из внешних электронных оболочек атома, поскольку они воспринимают всю энергию, освобождающуюся при осуществлении внутренних электронных переходов, и вследствие этого отрываются от атома оже-эффект). Под выходом флуоресценции W понимают отношение /if/n. Величина W для различных оболочек не одинакова и возрастает с увеличением атомного номера элемента. Зависимость выхода флуоресценции для /С-оболочки от атомного номера элемента можно представить следующей полу эмпирической формулой [c.201]

Метод Лауэ, или метод неподвижного кристалла. Методом Лауэ называется съемка неподвижного монокристалла в полихроматическом рентгеновском излучении. Дифракционная картина фиксируется на неподвижной, чаще всего плоской фотопленке, перпендикулярной первичному пучку рентгеновских лучей и расположенной за образцом (прямая съемка на просвет) [c.79]

Существуют три основных метода рентгеноструктурного анализа низкомолекулярных веществ метод Лауэ с использованием полихроматического излучения метод вращающегося кристалла с использованием монохроматического излучения, позво- [c.145]

Для анализа используют спектрограф ИСП-30 (рис. 1.7). Полихроматическое излучение плазмы, проходя через шель 1, попадает на зеркальный коллиматорный объектив 2, который поворачивает лучи и обеспечивает равномерное освещение призмы 3. Разложенный по длинам волн свет собирается камерным объективом 4 в его фокальной плоскости, отражается зеркалом 5 и попадает на фотографическую пластинку 6. Одинаковое почернение спектральной линии по высоте является необходимым условием количественных измерений и получается только при равномерном освещении щели спектрографа источником излучения. Наиболее совершенна в этом случае трехлинзовая осветительная система (рис. 1.8). Линза 2 дает несколько увеличенное изображение источника света 1 на проме/куточной диафрагме 3, которая позволяет вырезать различные зоны свечения источника эмиссии, а также экранировать раскаленные концы электродов и менять интенсивность светового потока. Конденсор 4, расположенный за диафрагмой 3, проецирует изображение линзы 2 на щель спектрографа в виде равномерно освещенного круга. Линза 5 дает увеличенное изображение выреза диафрагмы 3 на объективе 7 коллиматора. Таким образом, конденсоры 2, 4 и 5 играют роль вторичных полихроматических источников света. [c.26]

В методе Лауэ используется полихроматическое рентгеновское излучение. Если на пути пучка рентгеновских лучей поставить кристалл, то в нем всегда найдутся такие кристаллографические плоскости Ш), для которых при определенных длинах электромагнитных волн Х, %2, Ь,....... Х ) будет выполняться уравнение (2.8). [c.38]

Недостаток метода Лауэ связан с тем, что при использовании полихроматического излучения интенсивность дифракционных лучей зависит не только от структуры кристалла, но и от распределения интенсивности по A в спектре первичного пучка. [c.203]

Интеграл в уравнении (5.2.15) означает, что флуоресценция вызывается первичным полихроматическим рентгеновским излучением всех длин волн в интервале К между границей непрерывного спектра и краем поглощения элемента V- Постоянная элемента учитывает различные величины, зависящие от его атомного номера. Таким образом, интенсивность пропорциональна числу фотонов, поглощенных /С-уровнем. Доля этих фотонов по отношению к числу фотонов, поглощенных всеми уровнями, составляет [c.203]

Для качественного рентгенофлуоресцентного анализа важно, чтобы энергия полихроматического излучения (излучения различных длин волн) рентгеновской трубки была равна или превышала энергию, необходимую для выбивания /(-электронов элементов, входящих в состав анализируемой пробы. В этом случае спектр вторичного рентгеновского излучения содержит характеристические рентгеновские линии, длина волны которых соответствует приведенным в таблице данным. Избыточная энергия первичного излучения трубки (сверх необходимой для удаления /(-электронов) высвобождается в виде кинетической энергии фотоэлектрона. [c.781]

Если полихроматическое излучение проходит через вещество, то часть его может поглотиться, а оставшаяся часть проходит через вещество или рассеивается им. Часть прошедшего света может быть определена как функция частоты при помощи спектрофотометра. Его схема приведена на рис. 15.11. [c.479]

Из этого уравнения следует, что пучок полихроматического излучения, проходя-дящий через решетку, распространяется веерообразно, образуя ряд спектров, расположенных симметрично по обе стороны нормали к решетке, причем с каждой стороны нормали ближайшими к ней будут спектры, соответствующие наименьшим значениям п. Уравнение (5.1) далее показывает, что для определенного угла О наблюдаются длины волн, для которых значение пХ будет постоянным. Например, решетка с 2000 линий на 1 см (расстояние между линиями =1/2000 = = 5- 10 см) отклоняет на угол Ь =6,00° свет тех длин волн, значения которых удовлетворяют уравнению [c.87]

Другой причиной отклонений от закона Бера является случай, когда для анализа образца использовано полихроматическое излучение, а градуировочные зависимости получены для монохроматического излучения (рис. 9.1-3). [c.150]

Для получения полных спектров в ультрафиолетовом и видимом диапазоне применяют либо двулучевые сканирующие системы, либо многоканальные. Спектрометры обоих типов работают в рамках выполнения закона Бера и используют монохроматичное излучение источника. Принципиальная схема спектрометров включает полихроматический широкополосный источник спектра, монохроматор (в основном дифракционные решетки), кювету с исследуемым образцом, детектор, электронные устройства, а также компьютер для обработки и хранения данных. Кювета с образцом может располагаться либо [c.150]

Под рентгенографическим анализом понимается совокупность разнообразных методов-исследования, в которых используется рентгеновское излучение — поперечные электромагнитные колебания с длиной волны 10 2—Ю А. В рентгеновских трубках для получения рентгеновского излучения используют столкновение электронов, ускоренных под действием высокого напряжения с металлическим антикатодом. Возникающее при этом рентгеновское излучение в зависимости от длины волны разделяют на жесткое [Х 1 А] и мягкое [к> —5 А], в зависимости от спектрального состава — на непрерывное (сплощное), не зависящее от природы вещества антикатода, и характеристическое (линейчатое), определяемое только природой вещества антикатода а также на полихроматическое, состоящее из волн различной длины, и монохроматическое — с определенной длиной волны. При монохроматическом в основном применяют линии Ка. -серии (возникающей при переходе электронов в атомах с -оболочки на /С-оболочку) металлов от хрома (обозначается СгКа ) до молибдена (МоКа ), длины волн которых лежат в интервале от 2,3 до 0,7 А. Для монохроматизации рентгеновского излучения используются селективно поглощающие фильтры и кристаллы-монохроматоры. [c.71]

Источники ИК-излучения испускают полихроматическое излучение. В спектроскопических методах работают либо с монохроматическим излучением (используя системы с монохроматорами) по причинам, обсуждавшимся в начале этой главы, либо со сложными кодирующими системами (мультиплексные системы). В первом случае для получения всего спектра применяют призменные монохроматоры или дифракционные решетки. Во втором случае для модулирования ИК-излучения обычно используют интерферометр Майкельсона. Если необходимы узкие спектральные диапазоны, удобно использовать оптические фильтры или лазерные источники. [c.171]

Обычно излучение с Я в интервале от 10 до 10 см условно называют световым, хотя только малая часть его (в интервале 400—750 нм) воспринимается человеческим глазом. Световой поток, в котором электромагнитные волны имеют одинаковую длину волны, называют монохроматическим в отличие от полихроматического, состоящего из волн с различными значениями X. [c.151]

Отклонения от приведенных выше величин могут быть обусловлены физическими, химическими или инструментальными переменными. Отклонения вследствие инструментальной ошибки могут быть вызваны влиянием ширины щели, рассеянием света или полихроматическим излучением. Очевидные ошибки могут также появиться в результате изменения концентрации растворенных молекул вследствие ассоциации между молекулами растворенного вещества, между молекулами растворенного вещества и растворителя, а также вследствие диссоциации или ионизации. [c.39]

Если же падающий свет является полихроматическим, то сигнал детектора (или интерферограмма) представляет собой результирующий сигнал для каждой частоты падающего света. Каждая входящая частота может быть обработана независимо, поэтому выходной сигнал (рис. 15.31,6) представляет собой сумму всех косинусных осцилляций, которые вызываются всеми оптическими частотами, содержащимися в падающем полихроматическом излучении. [c.258]

На поглощающее вещество направляется белое (полихроматическое) излучение и прошедшее через вещество излучение разлагается в спектр на рентгеновском спектрографе (происходит дифракция излучения на решетке кристалла). В спектре на месте поглощенного излучения при определенной длине волны наблюдается линия. [c.215]

Рентгеновская спектроскопия. Метод основан на регистрации вторичного излучения, возникающего в результате облучения пробы полихроматическим рентгеновским излучением. Метод эффективен как при определении высоких содержаний элементов (относительная ошибка 2—5%), так и для обнаружения следовых- количеств. Особое, преимущество метода обусловлено малым числом линий в спектрах, что очень важно при анализе смесей элементов, близких по свойствам. [c.344]

Хотя основной закон колориметрии строго выполняется лишь при прохождении монохроматического света, но во многих случаях при применении полихроматического излучения (например, при выделении отдельных участков спектра при помощи светофильтров) отклонения от закона Бера в некотором интервале кон- [c.17]

Хотя основной закон колориметрии строго выполняется лишь при прохождении монохроматического света, но во многих случаях при применении полихроматического излучения (например, при выделении отдельных участков спектра при помощи светофильтров) отклонение от закона Бера в некотором интервале концентраций определяемого вещества практически не сказывается на результатах анализа. [c.19]

При проведении препаративных работ обычно применяется полихроматическое излучение высокой интенсивности. Вместе с тем, прежде чем приступить к использованию полихроматического излучения, желательно, чтобы предварительно было проведено исследование влияния длины волны на природу и выход продуктов реакции. Следует также изучить спектры поглощения реагирующих веществ и продуктов реакции, так как последние могут сами под- [c.224]

В 1912 г. Лауэ предположил, что длина волны рентгеновских лучей может быть примерно равной расстоянию между атомами в кристалле таким образом, кристалл может служить дифракционной решеткой для рентгеновских лучей. Этот опыт был проведен Фридрихом и Книппингом, которые действительно наблюдали дифракцию. Вскоре Брэгг (1913 г.) улучшил эксперимент Лауэ в основном путем замены монохроматического излучения полихроматическим и тем, что дал физическую интерпретацию теории рассеяния Лауэ. Брэгг также определил структуру ряда простых кристаллов, включая Na l, s l и ZnS. Со времени возникновения рентгеновской кристаллографии как науки рентгеноструктурный анализ монокристаллов превратился в наиболее широко применяемый и самый мощный метод определения расположения атомов в твердом теле. После 50-х годов с появлением быстродействующих электронно-вычислительных машин, способных обрабатывать рентгенографические данные, стал возможен более детальный анализ структуры таких сложных соединений, как белки. [c.565]

Под спектральными характеристиками излучения понимается пространственное распределение амплитуды полихроматического излучения. Полихроматические передаточные характеристики СВ являются комплексной характеристикой его спектральных преобразующих свойств в широком диапазоне длин волн и определяются прежде всего спектральными аберрационными характеристиками оптической системы СВ. [c.647]

В выпускаемых и широко используемых АЭД-приборах анализируемое вещество из хроматографической колонки вводится непосредственно в плазму конец хроматографической колонки вставляют непосредственно в разрядную трубку, в которой находится плазма (рис. 14.2-10). Поскольку стабильная работа плазмы и чувствительное и селективное детектирование различных элементов требует скоростей потока гелия 30-200 мл/мин, в поток вводится дополнительный гелий. Газ-реагент или маскирующий газ (кислород или водород или комбинация обоих газов для детектирования большинства элементов или смесь азота и метана для детектирования кислорода) также добавляется в поток перед введением его в плазму для повышения селективности и чтобы предотвратить образование углеродных отложений на стенках разрядной трубки. Плазма поддерживается микроволновым генератором низкой емкости (60 Вт) в кварцевой разрядной трубке внутренним диаметром около 1 мм, расположенной в центре микроволновой полости. Поскольку плазма не выдерживает введения больших количеств органических соединений, перед входным отверстием в плазму установлено клапанное устройство. При температуре плазмы более 3000 К определяемые соединения полностью атомизованы, возбуждены и испускают характеристическое излучение. Эта элемент-специфичная эмиссия наблюдается через открытый конец разрядной трубки (чтобы предотвратить мещающее влияние отложений на стенках разрядной лампы) и проходит через проводящую оптику на голографическую решетку, диспергирующую полихроматический свет. Расположенная в фокальной плоскости решетки подвижная 211-строчная фотодиодная матрица детектирует элемент-специфичное излучение. Поскольку диодная матрица покрывает лишь 25 нм всего доступного спектра (165-800 нм), одновременно могут детектироваться лишь те элементы, которые имеют эмиссионные линии, находящиеся достаточно близко, чтобы детектироваться при одном положении диодной матрицы. По этой причине, [c.616]

В зависимости от назначения и характера исследуемого образца существуют различные конструкции камер. К камерам для исследования монокристаллов относятся, например, камера РКСО для съемки неподвижных монокристаллов в полихроматическом излучении камера РКВ-86А, предназначенная для съемки монокристаллов в моно- и полихроматическом излучении и позволяющая определять симметрию и элементарную ячейку кристаллов камера РКМ-14 — для [c.77]

Методы и схемы съемки рентгенограмм. Методы съемки с фотографической регистрацией. Существуют три принципиально различных метода рентгенографического анализа с фотографической регистрацией рентгеновского излучения, в двух из которых — методе порошка поликристаллического вещества и методе вращения монокристалла — используется монохроматическое, а в третьем — методе Лауэ — полихроматическое излучение. К разновидности метода вращения относится метод колебания или качания монокристалла. Кроме того, метод вращения и качания можно подразделить на два вида, в одном из которых съемка осуществляется на неподвижную, а в другом — на перемещающуюся пленку (метод развертки слоевых линий или рентгеногониометрический метод). [c.78]

Монохроматическое излучение с частотой V, выделенное монохроматором из полихроматического излучения в области v J. .. Vo, проходит через пробу. Соотношение интенсивностей прошедшего и падающего лучистых потоков измеряется приемником излучения. Регистрирующие приборы записывают величину пропускания Т = Ф/Фо, или другого соответствующего параметра как функцию частоты V. Нерегистрирующие приборы позволяют определить только лишь величину ф/Фо при V = V. Регистрирующие приборы должны обладать особенно высокой стабильностью, поэтому они по своей конструкции часто являются двухлучевыми приборами, в которых Ф и Фд измеряются одновременно по двум каналам (каналы образца и сравнения) при каждом значении частоты V. Нерегистрируюшие приборы ввиду их меньшей стоимости часто выполняют по однолучевой схеме. В этих приборах интенсивности потоков излучения измеряют последовательно по одному каналу. [c.234]

Например в ходе количественного эмиссионного спектрального определения с конечной фотографической регистрацией спектра осуществляются следующие основные процессы и операции а) испарение и перенос пробы из канала угольного электрода в плазму разряда б) возбуждение атомов элементов в плазме и излучение характеристических спектральных линий элементов в) отбор определенной доли светового потока из общего потока, излучаемого плазмой, с помощью дозирующей щели спектрографа г) пространственное разложение полихроматического излучения на соответствующие характеристические частоты (развертка спектра) с помощью призмы илн дифракционной решетки д) фотохимическое взаимодействие светочувствительного материала с квантами электромагнитного излучения (образование скрытого изображения спектра на фотопластинке или фотопленке) е) химические реакции восстановления ионов серебра до металла и растворения галогенидов серебра в комплексующих агентах (проявление и фиксирование) ж) поглощение света спектральными линиями на фотографической пластинке при измерении плотности почернения спектральных линий определяемого элемента и фона с помощью микрофотометра а) сравнение полученных значений интенсивностей спектральных линий с илтен-сивностью соответствующих линий эталонов или стандартов и интерполяция искомого содержания элемента в пробе по градиуровочному графику. [c.42]

Метод абсорбционного анализа подразделяется на спектрофотометрический, колориметрический и фотоэлектроколориметриче-ский. Спектрофотометрия основана на измерении степени поглощения монохроматического излучения (излучения определенной длины волны). В фотоэлектроколориметрии и колориметрии используется немонохроматическое (полихроматическое) излучение преимущественно в видимом участке спектра. В колориметрии о поглощении света судят визуальным сравйением интенсивности окраски в спектрофотометрии и фотоэлектроколориметрии в качестве приемника световой энергии используют фотоэлементы. Все названные методы фотометрического анализа высоко чувствительны и избирательны, а, используемая в них аппаратура разнообразна и доступна. Эти методы щироко используют при контроле технологических процессов, готовой продукции анализе природных материалов в химической, металлургической промышленности, горных пород, природных вод при контроле загрязнения окружающей среды (воздуха, воды, почвы) при определении примесей (10 — 10 %) в веществах высокой чистоты. Фотометрические методы используются в системах автоматического контроля технологических процессов. [c.7]

Помимо конечной ширины щели, немонохроматичность светового потока может быть вызвана присутствием рассеянного света. Под рассеянным светом обычно понимают полихроматическое излучение, попадающее в кюветную камеру спектрофотометра в результате различных отражений и рассеяний в диспергирующей системе. К рассеянию света приводят, например, дефекты в призмах, зеркалах или диффракционных решетках, возникающие на оптических деталях в промышленной атмосфере налеты, пыль и т. п. [8]. Длины волн рассеянного света не ограничены каким-либо интервалом, как это имеет место для немонохроматического света, проходящего через широкую щель. Как правило, [c.8]

В методе Лауэ используется полихроматическое рентгеновское излучение. Если на пути пучка лучей поставить кристалл, то в нем всегда найдутся такие плоскости, для Которых при опредедгенных длинах волн будет выполняться уравнение Вульфа - Брэгга [c.169]

Диспергирующее устройство, преобразующее полихроматическое излучение источника в монохроматическое с определенной длиной волны. В качестве диспергирующего устройства чаще всего применяется комбинация призма-щель или дифракционная решетка. [c.183]

В настоящее время уровень развития теории химии твердых тел позволяет целенаправленно синтезировать новые материалы, а также прогнозировать их физико-химические свойства. Например, важнейшая часть рубинового лазера — кристалл рубина, который преобразует полихроматическое излучение в монохроматическое— когерентный луч. Химический состав и структура рубина соответствуют -корунду. Характерной окраске и специфическим свойствам такой кристалл обязан примесным ионам Сг + (примесь 0,05% СгзОз), которые замещают часть ионов АР+. Облучение инициирует колебание ионов Сг +, которые генерируют вторичное уже когерентное излучение. Остальная масса кристалла играет пассивную роль — является проводящей прозрачной средой. Поэтому при создании ла.черов материаловедческая задача выглядела так рабочий кристалл должен быть прозрачен для света и [c.49]

Практическое применение дифракционных решеток с профилированным штрихом привело к появлению оптических схем со скрещенной дисперсией. В них используется сочетание решетки и призмы или двух решеток, направления дисперсий которых взаимно перпендикулярны эшелле-решетка разлагает полихроматическое излучение на длины волн и создает спектр, состоящий из перекрьшающихся спектров многих дифракционных порядков, а другой диспергирующий элемент (призма или решетка) разделяет порядки. В результате в фокальной плоскости прибора образуется двумерная спектрограмма (эшел.че-грамма), состоящая из набора строк, каждая из которых относится к определенному порядку дифракции. Такая оптическая схема позволяет использовать высокие порядки дифракции (т.е. достигать более высокого спектрального разрешения) и снижает размеры спектрального прибора. Сравнительная харакгеристика приборов сопоставимых размеров на основе обычньгх дифракционных решеток и решеток типа эшелле приведена в табл. 14.19. [c.383]

Приведенные выше характеристики СВ позволяют описать его преобразующие свойства при зондировании монохроматическим, полихроматическим источником, а также источником поляризованного излучения. [c.647]

Отклонения от закона Бера, связанные с приборами. Отрицательное отклонение часто наблюдается вследствие применения полихроматического излучения. На рис. 3.9 показаны кривые поглощения [35] двух растворов одного и того же вещества, концентрации которых относятся друг к другу как 1 4. Если с химической стороны вещество подчиняется закону Бера, то отношение ординат для любой точки равно 1 4. Если излучение охватывает область длин волн, заключенную между а и б, тогда наблюдаемое поглощение А будет иметь некоторого рода эффективное или среднее значение, лежащее между предельными длинами волн — а и б. Это эффективное значение Лдфф меньше, чем поглощение, соответствующее среднему значению длины волны Лер. На участке между длинами волн а и б этот вывод становится понятным, если учесть тот факт, что меньшие поглощения по сравнению с более высокими, обусловливая большую интенсивность проходящего света, влияют на среднее поглощение более ощутимо.. При переходе через максимум на участке вг наглядно выявляется, что среднее поглощение лежит ниже значения, соответствующего пику. Разность Лер —Лэфф гораздо больше для кривой с крутым наклоном, чем для кривой с пологим наклоном. В результате того что кривые круче в случае концентрированных растворов, чем в случае разбавленных, имеет место отрицательное отклонение. [c.31]

Приборы. Приборы, применяемые в описываемой области, известны под несколькими аналогичными наз1ваниями, которые следует четко различать. Простейшим ил них является спектроскоп, состоящий из входной щели, коллиматорной линзы, диспергирующего элемента (призмы или дифракционной решетки) и окуляра, через который наблюдается спектр. Спектрометр аналогичен по устройству спектроскопу, но снабжен градуированной шкалой для отсчета углов, на которые посредством призмы или решетки отклоняются лучи данной длины волны. Спектрометр — абсолютный инструмент в том отношении, что при помощи его длина волны может быть рассчитана по значению наблюдаемого угла. В спектрографе. вместо окуляра имеется камера, благодаря которой можно непосредственно сфотографировать весь спектр. Спектрофотометр— прибор, предназначенный для снятия спектров поглощения. Монохроматор —прибор, дающий возможность выделять из беяого или полихроматического света любые узкие полосы близких длин волн почти монохроматического излучения. Монохроматор имеет входную и выходную щели последняя может служить источником излучения для некоторого другого процесса. [c.85]

Следует также иметь в виду, что полихроматическое излучение может содержать часть инфракрасного излучения и, следовательно, вызывать значительное повышение температуры реагирующей системы, если только не принять необходимых мер предосторожности. Даже в том случае, когда инфракрасное излучение отсутствует, источник излучения, обладающий высокой интенсивностью, может приводить к сильному нагреванию системы, особенно если сама возбуждаемая реакция является экзотермической. В результате может измениться характер реакции. Следовательно, перед проведением реакщш необходимо выяснить влияние температуры на выход и природу образующихся продуктов. Для иллюстрации можно воспользоваться приведенным выше примером при температурах выше 100° из ацетона или совсем не образуется диацетил, или его получается очень мало. [c.225]