Линии поглощения эквивалентная ширина

Рис. 13.3. Контур линии поглощения и его интегральные характеристики а — зарегистрированная интенсивность (V), пунктир — интерполяция фона б — остаточная интенсивность 7 (V) и эквивалентная ширина линии Д в — коэффициент поглоще-

Измерение интегральных характеристик линий поглощения. Рассмотрим несколько подробнее особенности определения интегральных характеристик линий поглощения — интегрального коэффициента поглощения и эквивалентной ширины линии. Интегральный коэффициент поглощения — исключительно важная характеристика линии. Он связан с заселенностью уровней и атомными характеристиками соотношением [c.340]

Во многих работах определяется так называемое полное поглощение, или эквивалентная ширина линии. Это также интегральная характеристика, относящаяся ко всей линии поглощения в целом. Эквивалентная ширина линии равна интегралу от глубины линии поглощения, взятому в пределах всей линии [c.336]

Особенности измерения параметров линии поглощения. Линия поглощения выступает на фоне сплошного спектра. Этим обусловлен ряд особенностей обнаружения линий поглощения и измерения их параметров. Определение любого из них — коэффициента поглощения, глубины линии или интегралов от этих величин — интегрального коэффициента поглощения или эквивалентной ширины линии, сводится в конечном счете к вычитанию прошедшего потока Фгх из фона сплошного спектра Фо ,. [c.338]

При измерении эквивалентной ширины спектральных линий поглощения требования к разрешающей способности значительно менее строги. Как будет показано ниже, измеренное значение обычно не зависит от инструментального контура спектрального прибора. Действительно, пусть имеется схема измерения (рис. 13.1), с помощью которой экспериментально определяется спектральное распределение светового потока от источника сплошного спектра. Измерения ведутся до того, как создан поглощающий столб паров Фо (,), и после того, как в кювету введены поглощающие пары (Ф )- Предположим, что такие измерения проводятся дважды — первый раз на приборе с бесконечно большой разрешающей способностью (бесконечно узким инструментальным контуром) и второй раз на спектральной аппаратуре, инструментальный контур которой имеет конечную ширину и задан функцией Ф ( v). Тогда первый прибор дает истинные спектральные распределения Фох, и Фа, второй — искаженные Фох и Фгх. Эквивалентная ширина линии, вычисленная но данным, полученным на первом приборе, будет [c.341]

Второй упрощенный метод определения эквивалентной ширины линии, так называемый метод широкой щели [13.3], не требует интегрирования контуров линий поглощения. В этом случае используется независимость измеренной величины. 4 от разрешающей способности прибора. Операция интегрирования световых потоков по контуру линии проводится широкой выходной щелью монохроматора, через которую на фотоэлектрический приемник попадает участок сплошного спектра с линией поглощения в середине. [c.343]

Аналогично могут быть введены поправки при вычислении интегрального коэффициента поглощения и эквивалентной ширины линии. [c.347]

Соответственно преобразуются выражения для вычисления поправок для интегральных характеристик линии поглощения. Особенно просто вводится поправка для эквивалентной ширины линии [c.348]

Учет крыльев линии. При определении интегральных характеристик линии поглощения, особенно эквивалентной ширины, опасной ошибкой [c.349]

Интегральный коэффициент поглощения отдельной линии [см. уравнение (5.7)], который часто называется также эквивалентной шириной , равен [c.196]

Для измерения эквивалентной ширины линий возможны два принципиально различных метода. Первый, традиционно принятый, заключается в построении даваемого спектральным прибором контура глубины линии поглощения и интегрировании его. [c.334]

Учет крыльев линии. При определении интегральных характеристик линии поглощения, особенно эквивалентной ширины, опасной ошибкой является интегрирование контура в недостаточном спектральном интервале. Это- [c.340]

Линии поглощения N11 в последовательности звездных спектров изменяются вполне нормально. Они появляются в слабом виде в спектрах типа А [А13) и непрерывно увеличивают интенсивность по мере уменьшения температуры. Эквивалентные ширины 54 линий Ni I в спектре а Персея были измерены Райтом [V5). Линии Nil многочисленны и очень сильны в солнечном спектре в солнечных пятнах они усиливаются. Линии Ni I хорошо заметны в спектрах типов К, М. и S. Ультрафиолетовые линии Ni I выделяются в спектре Пегаса, типа gM2 [А65). [c.82]

Эквивалентная ширина спектральной линии определяет интегральную энергию линии, вычитаемую (для линии поглощения) или добавляемую (для линий излучения) к энергии сплошного спектра эта энергия выражается через энергию самого сплошного спектра, причем в качестве единицы энергии принимается энергия, приходящаяся на единицу длины спектра [c.191]

Величину А Райхе назвал эквивалентной шириной . Это название оправдывается следующим соображением. Предположим, что имеется линия с прямоугольным контуром поглощения, при этом поглощение в пределах линии бесконечно большое (рис. 286( ). Для такой линии = оо при [c.516]

Если, как это часто бывает, в пределах интегрирования Фц(у) = onst, то эквивалентная ширина имеет простой физический смысл — это энергетический поток, поглощенный в линии и отнесенный к спектральному потоку падающего излучения. Другими словами, это ширина линии поглощения, имеющей прямоугольный контур с нулевой остаточной интенсивностью и поглощающей столько же энергии, что и рассматриваемая линия (рис. 13.3, б). Размерность эквивалентной ширины линии такая же, как у частоты. Наряду с величиной Av можно ввести аналогичные величины в шкале волновых чисел А-, круговых частот А или длин волн А),. [c.336]

Соединения, в которых все атомы водорода эквивалентны и нет других ядер с магнитными моментами, например обычная вода или бензол, дают единственную линию протонного резонанса. Но, например, в спирте СН3СН2ОН имеются три неэквивалентных атома водорода в группах СНг, СНз и ОН. Для этих атомов различны электронные окружения и при аппаратуре среднего разрешения линия поглощения разрешается на три — наблюдаются так называемые химические сдвиги . При неэквивалентных протонах возможно также взаимодействие между ними через электроны молекулы. Это так называемое спин-спиновое взаимодействие ведет к дополнительному расщеплению уровней энергии протонов и появлению сверхтонкой. структуры спектра. Определяя форму и ширину линий поглощения в спектре протонного резонанса, а также их изменение в зависимости от условий, например от температуры и количества добавок, можно определять скорости некоторых реакций. Так, уширения линий протона воды в присутствии спирта под действием добавок кислоты и щелочи были интерпретированы с помощью следующих обменных реакций [c.376]

При исследовании очень широких линий поглощения, занимающих область спектра, сравнимую с шириной структуры духов и контура монохроматического рассеяния, поправки на эти виды рассеяния вводятся, как поправки на инструментальные искажения. В этом случае измеренная эквивалентная ширина линии поглощения не будет отличаться от истинной. Линии такой ширины исследуются редко, исключение составляют линии Н и К в солнечном фраунгоферовом спектре. Принципиальное отличие этих двух крайних случаев соотношения ширины контура рассеяния и контура, линии заключается в следующем. В первом случае, когда контур линии узок, на оставшийся непоглощенным в контуре линии световой поток накладываются духи и рассеянный свет от невозмущенного континуума во втором — центральная часть искажается мало, так как духи и рассеянный свет от невозмущенного континуума не достают до нее. [c.340]

Линии поглощения Ti I, отсутствующие в спектрах типов О и В, постепенно усиливаются в типах А и F. В солнечном спектре, типа dGO, эти линии, в большей своей части имеющие умеренную интенсивность, очень многочисленны полное их число, идентифицированное к настоящему времени, равно 900. Интенсивности 98 линий из этого числа были тщательно измерены Клаасом BS ). Линии в инфракрасном солнечном спектре, полученном фотографически, были собраны Мур (AY1). Отмечается увеличение интенсивности линий Т11 в солнечных пятнах и звездах типа К и М за многочисленными примерами мы отсылаем к таблице длин волн (раздел А Библиографии) для всех спектров позднего типа. Кривые роста интенсивностей линий поглощения Ti I в спектрах а Волопаса, типа gKO, и 7 Дракона, типа gK5, были получены Райтом А64). Эквивалентная ширина нескольких типичных линий в спектрах долгопериодических переменных звезд недавно измерялась Баско.мбом и Меррилом (Р328). [c.70]

Спектр ЭПР при длине волны 3,2 см при разных температурах был получен Гарднером и Френкелем [21], которые подтвердили и дополнили это объяснение. Общие принципы уже были изложены (стр. 203 и сп). Спектр состоял из одиночной линии приблизительно лорентцовой формы, величина -фактора равнялась 2,024. По интенсивности поглощения определили концентрацию бирадикалов (стр. 202), она росла с температурой, и было найдено, что нри 300° концентрация составляет около 10" молъ-л в согласии с данными по удельной теплоемкости. Ширина линий увеличивается с температурой приблизительно от 40 гаусс при 200° до 100 гаг/сс при 414° со стандартным отклонением в несколько процентов при данной температуре соответствующие значения V порядка 3-10 гц. Если всю ширину линии приписать влиянию процессов деполимеризации, то среднее время жизни т радикалов составляет l/ябv (стр. 205). Таким образом, т — величина порядка 10" сеп. Увеличение ширины линии с температурой было приписано уменьшению среднего времени жизни т бирадикалов. При построении графика lg бv в зависимости от 1/Г была получена линейная зависимость, эквивалентная прямой в аррениусовских координатах для реакции деполимеризации. Наклон прямой дал значение энергии активации этой реакции Е — 3,08 0,75 ккал--молъ соответствующий предэкспоненциальный фактор составляет (2,8 1,9)-10 сек" . [c.212]

Наконец, отметим, что максимум на кривой поглощершя проявляется в виде широкой полосы, а не бесконечно узкой линии, частота которой в точности эквивалентна величине Широкие полосы поглощения получаются за счет того, что возбуждение электрона сопровождается лшогочисленными колебательными переходами, которые расположены в интервале нескольких тысяч обратных сантиметров. Это явление характерно для спектров всех "-систем в кристаллическом поле, хотя в некоторых случаях, например в спектрах Мп" и Сг , встречаются сравнительно узкие линии. Ширина линий будет рассмотрена в разд. 29.Г.6. [c.64]

Спектр метиленовых групп в поливинилэтиловом эфире более сложен вследствие наложения спектра протонов СН-групп цепи. Спектр метиленовых групп цепи проявляется при 8,4 т. Заметим, что полосы в спектре полимера шире, чем в спектрах соответствующих низкомолекулярных соединений, а полосы поглощения протонов главной цепи шире, чем протонов боковой группы. Эта разница в ширине линий вызвана различиями в свободе вращательного движения. Выше уже указывалось, что на поле, действующее на протоны одной группы через электронное облако, оказывает влияние действие магнитных моментов протонов других групп. Рассмотрим поле, действующее на метильную группу и возникающее при различных ориентациях спинов в метиленовых группах. Можно представить себе четыре вида такой ориентации а) оба спина параллельны Но, б) спин первого протона параллелен Н , а второго — антинараллелен в) спин первого протона антипараллелен, а второго — параллелен Но, г) оба спина антипараллельны Но- Случаи (б) н (в), конечно, эквивалентны по влиянию на поле, действующее на соседнюю метильную группу, поэтому вероятность случая с противоположно ориентированными спинами в два раза превышает вероятности случаев (а) или (г). В соответствии с этим мы обнаруживаем в спектре три компонента с соотноше- шем интенсивностей 1 2 1. Путем аналогичных рассужде1шй легко показать, что три спина метильной группы расщепят полосы резонанса метиленовых групп на четыре линии с соотношением интенсивностей 1 3 3 I, что и наблюдается на опыте. [c.265]

ИК-спектры поглощения в газовой фазе таких простейших неорганических соединений, как СО, Og, H I, NHg и т. д., хорошо известны и даже используются для точной калибровки спектрофотометров. Тонкая вращательная структура колебательных полос, получающаяся в результате пе-])ехода молекул из одного колебательно-вращательного состояния в другое, содержит довольно точную информацию об их строении (симметрии, частотах колебаний, коэффициентах ангармоничности, межъядерных расстоя-1гиях и других молекулярных постоянных) [2—5]. Однако с повышение.м момента инерции молекул, что эквивалентно в случае двухатомных молекул увеличению межъядерного расстояния или массы атомов, интервалы между линиями вращательной структуры в ИК-спектре могут уменьшиться настолько, что станут близки к допплеровской ширине самих линий вращательной структуры, которая составляет величину порядка 0,001—0,002 см при 20 С для паров с молекулярным весом 100 в области спектра 1000 м i6]. В результате этого образуется псевдонепрерывная полоса и теряется существенная часть информации о строении молекул. Однако даже и в этом случае информация все-таки полнее, чем при исследованиях конденсированного состояния, так как по огибающей псевдопепрерывных полос можно судить о симметрии молекул и оценивать вращательные и другие- [c.65]

Следовательно, А численно равна ширине линии. Для линии, контур которой представлен на рис. 286а, величина А (по формуле (7)) тоже имеет размерность сек и равна ширине Ду эквивалентной ей по поглощению [c.517]