Полоса поглощения эффективная ширина

Поглощение полосы в геометрии плоского слоя. Интегрированием (/ +—1 ) по р получаем из эффективной ширины полосы Лд. эффективную ширину полосы для плоского слоя А . Соответствующими безразмерными величинами являются поглощение полосы Ак и поглощение полосы для плоского слоя А [c.509]

Имеется несколько причин такого положения. Во-первых, если ширина щели, усиление, время отклика и скорость сканирования не согласованы между собой, то даже на одном и том же спектрофотометре результаты будут ошибочными, Во-вторых, чтобы получить количественное значение коэффициента поглощения [5, 3, 16, 17], эффективная ширина щели должна быть менее 20% от ширины полосы, но в то же время использование узких щелей не совместимо с низким уровнем шума, необходимым для хорошей количественной точности. Влияние спектральной ширины щели на величину оптической плотности показано на рис. 2.24. Оптическая плотность чувствительна к аппаратной функции спектрофотометра. Отрицательно может сказываться и рассеянное излучение. В-третьих, оптические ослабители, используемые в двухлучевых спектрофотометрах с оптическим нулем, обладают нелинейностью, даже когда они изготовлены методом фотоцинкографии. Эта нелинейность не обнаруживается проверкой закона Бера [76]. [c.63]

Очевидно, что к может казаться непостоянным, если неизвестны все отдельные величины и от образца к образцу изменяются относительные количества этих поглощающих компонентов. Это одна из главных причин наблюдаемых отклонений от закона Ламберта. Другими факторами, вызывающими отклонение, являются рассеяние энергии в образце из-за неоднородностей или пустот и рассеяние энергии внутри прибора. Еще более важной причиной является то, что ширина щели прибора в инфракрасной области обычно имеет тот же порядок величины, что и полоса поглощения, используемая для количественных измерений. Такая относительно широкая щель пропускает целый диапазон длин волн, условным значением которого является длина одной волны, выбранной для вычисления. В результате часть фиксируемой энергии мало зависит от толщины образца, поэтому кажется, что с увеличением толщины к уменьщается. Тем не менее в пределах сравнительно близких толщин и при использовании фиксированных щелей этот фактор остается постоянным, и закон Ламберта часто может быть весьма эффективно использован при количественном исследовании. [c.274]

Наиболее удобно спектр поглощения описывать в координатах волновые числа — молярный коэффициент погашения. В литературе можно встретить также построение спектров поглощения в координатах длина волны — молярный коэффициент погашения. При первом способе (рис. 1) построения спектров поглощения в большинстве случаев полосы оказываются симметричными, их контур может быть онисан математическим уравнением и они характеризуются тремя основными параметрами положением максимума полосы Гмакс = Ь, высотой максимума емакс = а и эффективной шириной 26. [c.5]

В экспериментах по поглощению произведение интегрального эффективного поглощения и ширины полосы Аш дается соотношением [c.186]

Коль скоро эффективная ширина полосы Асй > была определена, то имеется простой способ получить разумную оценку для соответствующей величины Р-п п - Так, если представляет интегральный показатель поглощения, тогда для колебательно-вращательной полосы шириной [c.236]

Основное достоинство предложенной методики расчета излучательных способностей заключается в том, что полуколичественную информацию об излучательных способностях газов можно получить путем весьма простых вычислений, пе требующих очень точных значений интегрального поглощения, поскольку сделана разумная оценка эффективной ширины полосы. [c.236]

ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ РАСЧЕТЫ КОЭФФИЦИЕНТОВ ПОГЛОЩЕНИЯ ИЗОТЕРМИЧЕСКОГО ГАЗА ДЛЯ ИЗЛУЧЕНИЯ ЧЕРНОГО ТЕЛА-ПРЕДЕЛЫ ПРИМЕНИМОСТИ ОЦЕНОК ЭФФЕКТИВНОЙ ШИРИНЫ ПОЛОСЫ [c.312]

Примем, что -я колебательно-вращательная полоса может быть описана средним показателем поглощения P T) в области эффективной ширины полосы А(о (У), центр которой имеет частоту Ранее было показано, что для вычисления полной испускательной способности [т. е. для оценки знаменателя формулы (12.20)] [c.319]

Изменение высоты пика иногда можно приписать изменению формы полосы. Ширина полосы поглощения обычно увеличивается с повышением температуры. Это увеличение обусловлено возрастанием тепловой энергии системы, оказывающим влияние и на энергию колебаний. Тепловое уширение будет поэтому приводить к уменьшению высоты пика, хотя в действительности наблюдается возрастание интенсивности с температурой. Другой фактор, которым частично можно объяснить неожиданное увеличение интенсивности, — это взаимное перекрывание двух главных компонент маятникового дублета. При возрастании температуры расщепление компонент уменьшается от приблизительно 12 до 11 см . Эффективные высоты пиков при этом увеличиваются, так как интенсивности индивидуальных полос усиливают друг друга. Малое изменение в расщеплении только частично может объяснить эти эффекты, но никак не полностью. В настоящей работе для отделения компонент маятникового колебания не использовали метод разделения контура, а интегрирование всего дублета сглаживает любые изменения в форме полосы. Интегральные интенсивности также возрастают с температурой. Это исключает возможность объяснения аномального поведения высот пиков изменением их ширины. Можно, однако, выдвинуть по крайней мере два других объяснения наблюдаемого явления. [c.139]

К—поправочный коэффициент, зависящий от отношения спектральной ширины щели к эффективной полуширине полосы поглощения и эффективной оптической плотности раствора [466]. [c.118]

Фотоколориметры, обычно применяемые в лабораторном практикуме, предназначены для измерений в видимой области как визуальных (фотометр ФМ), так и фотоэлектрических (фотоэлектроколориметры ФЭК-М и ФЭК-57). В этих приборах используются полосы спектра от 40 ммк и шире, выделяемые с помощью светофильтров. Применение фотоколориметров (фотометров) для изучения спектров поглощения ограничено из-за большой ширины полосы пропускания светофильтров, не позволяющей воспроизвести истинный контур кривой поглощения пики и впадины на участке истинной кривой, отвечающем полосе пропускания светофильтра, не могут быть обнаружены, так как все поглощение на участке относится нами к одной, так называемой эффективной, длине волны, и кривая в целом оказывается сглаженной. [c.100]

В молекулярных исследованиях допустима сравнительно большая ширина полосы излучения, испускаемого источником она определяется только шириной исследуемого пика поглощения. В ультрафиолетовой области ширина полосы должна составлять обычно десятые доли нанометра, а для окрашенных растворов она увеличивается до 20—30 нм. Эти требования легко удовлетворяются объединением достаточно эффективного монохроматора с источником, обладающим широким спектром. [c.121]

Основной источник систематических ошибок связан с не-монохроматичностью излучения. Монохроматор может выделить из спектра излучения источника более или менее широкий, но всегда конечный участок спектра, который мы называем полосой монохроматора. Любая измеренная в точке величина (/, Т, В,) является эффективной, определенным образом усредненной в пределах полосы монохроматора, и результат такого усреднения в общем случае существенно зависит от ширины полосы монохроматора. Практически заметные отличия наблюдаемых величин от истинных будут в тех случаях, когда ширина полосы монохроматора сравнима с шириной полос (линий) поглощения и тем более когда первая превосходит вторую. При этих же условиях теряют силу простые законы поглощения (3)—(6). Величина наблюдающихся инструментальных отклонений от соотношений (3) — (6) зависит от величины погашения, соответственно произведения сх равные отно-сптельные изменения с и а по отдельности приводят к равным аффектам. То, что инструментальные отклонения являются в равной мере отклонениями от закона Бугера-Ламберта (3) и закона Беера (4), позволяет отличать их от действительных отклонений от закона Беера (4), наблюдающихся только при изменении концентрации с. Эффекты, связанные с немонохроматичностью излучения, особенно велики при измерениях спектров газов. Ширина полосы обычных призменных монохроматоров много больше расстояний между линиями и ширины линий вращательной структуры полос поглощения. Поэтому в пределах полосы моно- [c.494]

Основной характеристикой спектральной линии или участка спектра является их положение в спектре. Оно определяется длиной волны или частотой. При одноэлектронном переходе полоса поглощения характеризуется тремя основными параметрами максимальным значением коэффициента погашения бщах, частотой V, соответствующей вшах и эффективной шириной полосы 2а (рис. 2). Чем больше значе- [c.9]

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]

Перестраиваемые лазеры на красителях (ПЛК) относятся к наиболее используемому и совершенному типу иерестрапваемых лазеров [6.63]. С использованием различных красителей ПЛК перекрывают диапазон длин воли от 350 им до 1 мкм. Удвоение частоты излучения на нелинейных элементах позволяет распространить диапазон перестройки примерно до 220 нм. Спектральная ширина выходного излучения ПЛК может быть сделана чрезвычайно малой. Сама частота может быть стабилизирована с помощью стандартного приема — активной обратной связи частоты излучения лазера с частотой линии поглощения подходящего элемента или молекулы. В оптимальных условиях ири выборе лазера накачки, излучение которого хорошо совпадает с полосой поглощения выбранного красителя, может быть достигнута эффективность преобразования 1% ири ширине выходного излучения, сравнимой с шириной доплеровского контура. Такие лазеры широко применяются в исследованиях по ЛРИ урана в атомном паре урана. [c.261]

Спектр поглощения получают, если на пути излучения помещено вещество, поглощающее лучи определенных длин волн. В видимой части спектра воспринимаемый цвет есть результат избирательного поглощения этим веществом определенного участка сплошного спектра электромагнитного излучения (белого света). Цвет раствора всегда является дополнительным к цвету поглощенного излучения. Основными параметрами спектральной линии являются максимальное значение коэффициента поглощения 8макс, частота V, соответствующая 8мако и эффективная ширина полосы 2ог (рис. 3). [c.21]

Значение коэффициента погащения данного вещества даже в точке, соответствующей максимуму поглощения, зависит от степени монохроматичности применяемого излучения. Чем шире полоса спектра, тем меньше среднее значение коэффициента погашения. В объективных спектрофотометрических методах применяются узкие полосы с малой эффективной шириной ( 1 нм), которые вырезаются с помощью монохроматоров. Таким образом, достигается более высокая чувствительность, чем в случае субъективных визуальных методов, в которых используются оптические фильтры, пропускающие свет со значительно большей шириной полосы ( 50 нм). Однако необходимо помнить, что энергия излучения, которая попадает на детектор, ограничивается шириной полосы поэтому следует выбирать некоторое компромиссное решение, учитывающее, с одной стороны, допустимую степень чувствительности и селективности определения, а с другой стороны, требования, обусловленные детектированием излучения. [c.370]

Здесь Рр ъ Ро представляют соответствующие значепия средних показателей поглощения основпойполосып первого обертона, А(и -+ +1 и Асй > . 2 — соответствующие величины эффективной ширины полос. Например, для спектра, приведенного на фиг. 11.4, было бы целесообразно в первом приближении представить полосы поглощения в виде прямоугольников, показанных пунктирными линиями. Вычисления значений средних показателей поглощения и эффективной ширины полос являются, очевидно, связанными задачами. [c.227]

Вычисления излучательных способностей с помощью соотношения (11.10) зависят от точности оценки средних показателей поглощения и эффективной ширины полос по имеющимся спектроскопическим данным. Так как средний показатель поглощения должен изменяться обратно пропорционально соответствующим значениям эффективной ширины полос, очевидно, (11.10) содержит две величины, которые будут стремиться компенсировать друг друга. Таким образом, слишком большая эффективная ширина полосы автоматически ведет к малой величине среднего показателя поглощения, и наоборот. Поэтому выбор соответствующей эффективной пшрины полосы, хотя и важен, в действительности не является критичным для успешного вычисления приближеипых излучательных способностей. Однако это утверждение несправедливо, если оптические плотности так велики, что газ излучает как черное тело в диапазоне своих полос испу-скапия. В этом случае разумный выбор ширины полосы является крайне важным, если желательна более чем полуколичественная информация. [c.228]

Прежде чем приступить к обсу/кдению количественного определения эффективной ширины полос и средних показателей поглощения, же.патель-по рассмотреть понятие эффективной ширины полосы па примере опытов по измерению поглощения. [c.229]

Применение среднего показателя поглощения по всей эффективно ширине колебательно-вращательпой полосы представляет, конечно, только первое приблил<ение более совершешше представление может быть введено без особого труда. В действительности Шак [16] еще в ранних попытках провести теоретические расчеты излучательных способностей газов использовал треугольную кривую зависимости показателя ноглощения от волнового числа, которая фактически соответствует реальному описанию калсдой ветви колебательно-вращательпой полосы при достаточно высоких давлениях (ср. фиг. 6.9 и 6.10). [c.240]

Расчеты при 300° К с использованием средних показателей поглощепия для колебательно-вращательны х полос. Положения и приблизительные интенсивности наиболее сильных колебательно-вращательных полос СО., при 300° К показаны на фиг. 11.1. Первое приближение к эффективной ширине полосы получается при использовании таких соотношений, как (7.115), н определении эффективной ширины полосы как области волновых чисел, для которых б" превышает 10 от своей максимальной величины. Измеренные интегральные показатели поглощения для СО2 приведены [c.286]

Заключительные замечания. В данном рассмотрении приближенно учитывается изменение интенсивности линий с волновым числом в пределах колебательно-вращательпой полосы, но пренебрегается тонкой вра-1цательной структурой. В результате зависимость от давления предсказывается этой моделью неправильно. Статистическое рассмотрение с учетом тонкой вращательной структуры дает приемлемую зависимость излучательной способности от давления, но предполагает одинаковую интеисив-пость линий в пределах эффективной ширины полосы и стремящуюся к нулю интенсивность линий вне ширины полосы. С практической точки зрения важно установить, какой метод приближения более надежен для предсказаний излучательной способности до опыта и для экстраполяции экспериментальных данных. Можно ожидать, что в конце концов оценки излучательной способности для водяного пара, как и для других более простых молекул, будут основываться на теоретических расчетах, отправляющихся от количественных (низкотемпературных) измерений интегрального показателя поглощения для колебательно-вращательных полос. Так как статистическая модель содержит явную зависимость излучательной способности от полного давления, мы полагаем, что статистическое приближение является предпочтительным при условиях, когда спектральный показатель поглощения быстро изменяется с давлением. [c.306]

Приближение эффективной ширины полосы, данное выражением (12.6), не применимо как к случаю очень малых, так и к случаю очень больших давлений и оптических плотностей. При малых давлениях и оптических плотностях вращательная тонкая структура недостаточно перекрывается и понятие среднего показателя поглощения для всей колебательно-вращательпой полосы уже непригодно. С другой стороны, при больших давлениях и оптических плотностях интенсивные вращательные линии, расположенные вблизи центра полосы, дают значительный вклад при длинах волн вне эффективной ширины полосы. В дальнейшем мы сосредоточим внимание иа при6ли кепиых расчетах для случая больших оптических плотностей. [c.321]

Приближение прямоугольной полосы. Ступенчатое приближение включает использование среднего показателя поглощения Р вместе с эффективной шириной полосы ДсОполосы- Подробности приведены в разд. 11.6 для двухатомных молекул. Окончательные выражения могут быть также использованы в первом приближении для многоатомных молекул. [c.486]

Измерения производились на однолучевом спектрографе марки РШС-6 с двумя призмами из каменной соли и фотооптическим усилителем ФЗОУ-15. Запись показаний гальванометра производилась фотографическим способом. Эффективная полуширина полосы поглощения определялась графически. Для этого измеряли эффективную оптическую плотность в спектральном участке 910—980 см через каждые 4 см . На основании полученных данных вычерчивали контур полосы поглощения и на кривой измеряли значение ширины полосы между точками, соответствующими половине интенсивности в максимуме (см. [c.386]

Действие абсорбционных светофильтров основано на том, что при прохождении света через тонкий слой вследствие поглощения происходит изменение величины и спектрального состава проходящего светового потока. Абсорбционные светофильтры имеют небольшую прозрачность (Т = 0,1) и довольно широкую полосу пропускания (ДЯ = 30 нм и более). Характеристики интерференционных светофильтров значительно лучше. Светофильтр состоит из двух тончайших полуцрозрачных слоев серебра, между которыми находится слой диэлектрика. В результате интерференции света в проходящем пучке остаются лучи с длиной волны, равной удвоенной толщине диэлектрического слоя. Прозрачность интерференционных светофильтров составляет Т — 0,3...0,8. Эффективная ширина пропускания обычно не превышает 5... 10 нм. Для еще большего сужения полос пропускания иногда пользуются системой двух последовательных интерференционных светофильтров. [c.64]

Рис. 4-12. Влияние на ИК-спектры переменных параметров прибора а — полосы поглощения при 861 и 903 см при разной ширине спектральной щели (указана на спектрах) б — спектр, записанный при разных скоростях развертки эффективное время полной развертки 8 мин (Л), 11 мин (Б), 16 мин (В), 3 ч (Г) (Plenum Press [22]).

Уширение полос поглощения при увеличении числа лигандов, связанных с данным атомом, обусловлено резким увеличением эффективных зарядов атомов при увеличении КЧ. Этому вопросу посвящена следующая глава. Здесь же обратим внимание на то обстоятельство, что увеличение ионности связи требует более значительного увеличения 8, чем п -см. разд. 3.2. Тогда в соответствии с соотношением (3.13) должна увеличиться ширина полосы поглощения, являющейся огибающей максимумов V/ и V(. Действительно, в у-MnS, имеющей КЧ = 4, е = 8,2 и = 6,0, откуда (V//Vf) = = 1,2, тогда как для a-MnS, имеющего КЧ = 6, s = 20,0 и = 6,2, откуда (vj/Vf)" = 3,3. Таким обрйзом, при ФП с повышением КЧ ширина полосы поглощения должна в случае MnS увеличиться почти втрое, что и имеет место на опыте. [c.188]

Полосы поглощения могут быть охарактеризованы тремя основными параметрами а) положением максимума полосы Vmax =й, б) ВЫСОТОЙ максимума етах=А , в) эффективной шириной 26. [c.31]

Термическое разложение водяных наров в ударной волне исследовалось по поглощению ОН полосы при 3064 А Бауэром, Шоттом и Даффом [30]. В ходе работы спектр не фотографировался, а в качестве источника света применялась импульсная лампа с длительным свечением, наполненная водяными парами. При этом наблюдался четкий спектр испускания ОН, на фоне которого при помощи фотоумножителя и монохроматора, пропускающего полосу шириной 8 А, регистрировался спектр поглощения ОН. Авторы установили, что скорость образования ОН пропорциональна концентрации НдО и почти не зависит от концентрации аргона. Эффективная энергия активации процесса составила всего 50 ккал/молъ-, так как для молекулы НдО неизвестно существование каких-либо низколежащих электронных уровней, то пришлось предположить, что реакция протекает с участием НаОд или НО2. Изучалось также влияние небольших добавок Оа и Нз и было [c.150]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология