Коэффициент поглощения для электронов

Важнейшей характеристикой полупроводника, которую можно определить, исходя из оптических измерений, является ширина запрещенной зоны (ДЕ - энергетический зазор между потолком валентной зоны и дном зоны проводимости). Поскольку ДЕ является минимальной энергией электронного перехода из валентной зоны в зону проводимости, то при Ьу = Д Е спектр поглощения характеризуется весьма крутым ростом коэффициента поглощения. [c.130]

В. Излучательная способность проводников. В результате главным образом сильного взаимодействия фотонов со свободными электронами коэффициент поглощения в инфракрасном диапазоне проводников очень велик это означает, что только тонкий приповерхностный слой проводящего тела участвует в радиационном обмене с окружением. В соответствии с этим их отражательная способность высока, а излучательная способность (которая равна поглощательной способности) низка. (Большие значения коэффициента поглощения имеют место при низкой поглощательной способности, об этом см. выше). [c.194]

Графит — превосходный объект для исследования кристаллической структуры методом электронной микроскопии на пропускание, поскольку он обладает низким коэффициентом поглощения электронов и легко изготавливается в виде тонких чешуек. Имеющиеся сведения о дислокациях и дефектах упаковки в графите, по-видимому, более подробны, чем сведения о других твердых телах. [c.8]

Некоторые электронные переходы в молекулах имеют нулевое значение магнитного дипольного момента перехода. Поэтому даже интенсивные электронные переходы могут не проявляться в оптической активности. Но даже слабые по интенсивности электронные переходы, но имеющие значительный магнитный дипольный момент перехода, обладают оптической активностью. Роль вращательной силы в оптической активности аналогична вероятности или величине квадрата модуля момента электрического дипольного перехода, называемого иногда также силой диполя, которому пропорционален коэффициент поглощения в электронном спектре. Вращательная сила определяется скалярным произведением [c.180]

Первое указание на наличие дислокаций с вектором Бюргерса, имеющим компоненту вдоль оси с, дало оптическое изучение топографии поверхности естественных граней кристаллов графита [10]. Для обнаружения мест возникновения дислокаций в плоскости с были затем использованы участки, выжженные травлением [22]. Методы декорирования использовали и в электронной микроскопии [23]. Однако наиболее подробную информацию дал, несомненно, метод электронной микроскопии на просвет . Вследствие малого коэффициента поглощения электронов графит является весьма подходящим материалом для использования указанного метода. К тому же, тонкие пленки графита приготовить совсем легко, так как можно осуществлять очень тонкое скольжение слоев. В связи с высокой термостойкостью, хорошей тепло- и электропроводностью тонкие слои графита в электронном микроскопе совершенно стабильны. Для облегчения анализа наблюдаемых дислокаций целесообразно дать краткое изложение механизма возникновения контраста в электронном микроскопе. Это позволит обосновать выводы, вытекающие из изучения электронных микрофотографий графита. [c.23]

С. Излучательная способность диэлектриков. Из-за малого количества свободных электронов материалы, не проводящие электрический ток, имеют низкие коэффициенты поглощения (см. п. А). Взаимодействие же между тепловыми колебаниями и излучением реализуется главным образом посредством электрических диполей, а при высоких частотах (при коротких длинах волн) начинают возбуждаться электроны в атомах. В соответствии с этим такие материалы характеризуются высокими значениями излучательных способностей в инфракрасном диапазоне при длинах волн, больших 2—3 мкм, а иногда только выше 10 мкм (MgO) (рис. 5). [c.194]

С наличием металлической проводимости тесно связаны высокая теплопроводность и оптические свойства металлических веществ. Так, электроны могут вследствие их высокой подвижности осуществлять отвод тепла путем переноса энергии из областей с более высокой температурой в области с более низкой температурой. Высокие коэффициенты поглощения и отражения излучения у металлов объясняются наличием в энергетических зонах очень тесно расположенных чередующихся занятых и свободных состояний. Этим обусловлены металлический блеск и непрозрачность. В тонкодисперсном состоянии все металлы имеют черный цвет. [c.360]

Чтобы выбить электрон с той или иной оболочки, энергия рентгеновского кванта должна быть, конечно, больше энергии связи электрона, причем вероятность этого процесса тем больше, чем ближе эти энергии по величине. Суммарный эффект поглощения излучения веществом может быть охарактеризован линейным коэффициентом поглощения ц. [c.8]

В оптической спектроскопии коэффициенты поглощения не зависят от интенсивности источника излучения. Это объясняется тем, что возбужденная система очень быстро (примерно за 10 с) возвращается в основное состояние, а освобожденная при этом энергия рассеивается в виде тепла. Напротив, в ЯМР-спектроскопии при большой напряженности вращающегося магнитного поля Н- (т. е. при большой амплитуде этого поля) может наблюдаться ослабление или даже полное исчезновение сигнала поглощения. Это явление (насыщение) является следствием изоляции ядер от окружающей их решетки ядра в отличие от электронов не могут отдать избыточную энергию путем соударений. Этот факт объясняет, почему в экспериментах по ядерному магнитному резонансу приходится использовать радиочастотное поле малой интенсивности. [c.21]

Сила осциллятора /oi определяет эффективное число электронов, осцилляция которых обусловливает появление полосы поглощения при переходе Ро — Yi- Интегральный коэффициент поглощения и момент перехода Roi (уравнение (5.3.15)] можно связать через силу осциллятора. Поэтому сила осциллятора является своеобразным мостом, связывающим величины, рассчитываемые теоретически (/ oi), с величинами, доступными экспериментальному определению (Je(v)[c.230]

Но при низких температурах у лития и натрия устойчивы более плотные упаковки. Некоторые свойства щелочных металлов приведены в табл. 11. Из этой таблицы следует, что плавление не сопровождается заметным изменением координационного числа г. Расхождения между величинами г в твердой и жидкой фазах не выходят за пределы ошибок опыта. Проводимость уменьшается на 30—40%. Постоянная Холла почти не меняется [17]. Следовательно, состояние почти свободных электронов при плавлении не претерпевает существенных изменений. Замечательны оптические свойства щелочных металлов. Обладая большим коэффициентом поглощения света в видимой области спектра, они прозрачны для ультрафиолетовых лучей. Показатель преломления Б ультрафиолетовом диапазоне меньше единицы. При увеличении атомного номера щелочного металла область длин волн, для которых металл прозрачен, расширяется в сторону видимого спектра. Эти свойства щелочных металлов полуколичественно объясняются теорией, основанной на представлении о почти свободных валентных электронах в металлах. [c.179]

Коэффициент поглощения будет, по-видимому, пропорционален вероятности и) того, что электрон под действием излучения частотой ш и интенсивностью / совершит переход из валентной зоны в зону проводимости. [c.418]

Авторы работы [31] показали, что электронный спектр никеля в другом комплексе—N (N03)4 —характерен для шестикоординационного комплекса, а некоторые из нитратных групп могут бьггь бидентатными. Во многих случаях цвет комплекса иона переходного металла — плохой индикатор его структуры. Октаэдрические комплексы никеля(П) обычно дают три полосы поглощения в интервалах 8000—13 000, 15000—19000 и 25000—29000 см . Точное положение полос зависит от параметров Д и р. Коэффициенты поглощения, соответствующие этим полосам, обычно не превьппают 20. Как указьталось в разделе, посвященном расчетам Од, совпадение рассчитанной и экспфиментальной найденной частот средней полосы рассматривалось как доказательство существования комплекса О . [c.105]

Массовые коэффициенты поглощения ц/р в общем случае плавно уменьшаются при увеличении энергии рентгеновского излучения, за исключением области энергий, находящейся непосредственно за энергией, соответствующей краю поглощения , который соответствует энергии, необходимой для вырывания электрона с оболочки (рис. 3.45, табл. 3.9). Рентгеновское [c.86]

Края поглощения могут непосредственно наблюдаться на спектрах рентгеновского излучения. Непрерывное рентгеновское излучение, возникающее под действием бомбардировки электронами, представляет собой поток рентгеновского излучения всех энергий через образец. На краю рентгеновского излучения резкое возрастание массового коэффициента поглощения приводит к изменению интенсивности испускаемого непрерывного рентгеновского излучения. [c.87]

Так как коэффициент отражения и вторичной эмиссии монотонно возрастает с наклоном, то изображение в поглощенных электронах может быть использовано в смысле количественной оценки наклона поверхности относительно пучка. Так, на рис. 4.33,6 все поверхности, создающие одинаковый уровень сигнала, находятся под одинаковым наклоном относительно пучка. [c.152]

Специфика возбуждения рентгеновскими лучами, по сравнению с фотовозбуждением, заключается в том, что на люминофор действуют фотоны со значительно большей энергией. При этом свечение люминофора вызывается не непосредственным действием самих рентгеновских лучей, а воздействием электронов, вырываемых из атомов или ионов основы люминофора рентгеновскими лучами. Вследствие этого рентгенолюминесценция имеет многие общие черты с катодолюминесценцией. Различие заключается в том, что эффективность возбуждения рентгеновскими лучами возрастает с увеличением коэффициента поглощения рентгеновских лучей веществом люминофора, который, как известно, растет с увеличением атомного номера элементов. Поэтому, в качестве рентгенолюминофоров наиболее целесообразно применять соединения, содержащие тяжелые элементы, например. d, Ва, W. Рентгенолюминофоры применяют в экранах двух типов для рентгеноскопии и флюороскопии с непосредственным наблюдением видимого изображения [c.158]

Методы количественного анализа фракций нефти, нефтепродуктов и продуктов их превращений по ИК-спектрам основаны на использовании групповых полос поглощения, форма и интенсивность которых усредняется по данным для некоторого ряда индивидуальных соединений, относящихся к рассматриваемой группе. Точность количественного анализа ограничена в целом неизвестным значением погрешности, определяемым отличием средних коэффициентов поглощения от соответствующих коэффициентов поглощения реально присутствующих в смеси групп соединений. Поскольку количественный анализ ароматических углеводородов целесообразнее проводить по их электронным спектрам, ИК-спектры интенсивно используются для количественного определения алканов и циклоалканов, включая достаточно тонкие элементы структуры, например СНз-группы (изолированные, геминальные, в изоПропильных окончаниях цепей и др.), СНг-группы (в нормальных алканах, в изопреноидах, в пяти- и шестичленных циклах и др.), циклоалкановые структуры [222, 223]. В последние годы ИК-спектроскопия [c.139]

Фактор поглощения f %) любого элемента i зависит от соответствующего массового коэффициента поглощения х/р, угла выхода рентгеновского излучения о з, энергии электронов пучка Ео, критической энергии возбуждения кр К-, L- или Ai-линий элемента i, среднего атомного номера Z и среднего атомного веса образца А. Отсюда можно записать [c.10]

На величину фактора поглощения Аг влияют три основные переменные энергия электронов пучка Ео, угол выхода рентгеновского излучения г]) и массовый коэффициент поглощения для интересуемого элемента i в образце ( i/p) o6p. Поскольку Лг определяется как отношение fix)/fix), то, если фактор поглощения Ai—> , обе величины должны быть равны. Когда значение Ai приближается к единице, отношение измеренных интенсивностей лучше аппроксимирует отношение концентраций элемента в образце и эталоне. [c.14]

В электронной спектроскопии интенсивность полос поглощения измеряется обычно значением молярного коэффициента поглощения в максимуме полосы (емакс или 1 емакс). Полосы поглощения могут быть охарактеризованы также и интегральной интенсивностью А [c.62]

Какие примерные значения молярного коэффициента поглощения соответствуют запрещенным и разрешенным электронным переходам [c.181]

В литературе опубликован электронный спектр трис(оксалат)хрома(1П), внесенного в решетку NaMgAl( ,04), 9Н2О. Если предположить, что это октаэдрический комплекс, то основное его состояние — а низшие возбужденные состояния (не молекулярные орбитали)—и Наблюдаемые частоты полос и коэффициент поглощения приведены ниже [c.128]

Современные методы спектрального анализа трудно применять к исследованию многокомпонентных систем, нефтей, нефтяных фракций, многокомпонентных полимеров. Исследования, проведенные в последние годы, позволяют выделить элекфонную феноменологическую спектроскопию (ЭФС) как перспективное направление в изучении совокупности свойств многокомпонентных органических веществ и оперативном контроле процессов химических и нефтехимических производств В отличие от обычного варианта электронной спектроскопии, в ЭФС вещество изучается как единое целое, без разделения его спектра на характеристические частоты или длины волн отдельных функциональных фупп или компонентов. ЭФС основана на установленны х нами закономерностях связи оптических характеристик поглощения (коэффициентов поглощения, коэффициентов отражения, цветовых характеристик и тд.) с физикохимическими свойствами системы. Разработанные на этих принципах исследовательские методы использованы в лабораторной и производственной практике. [c.224]

Таким образом, оптическая плотность линейно зависит от концентрации, толщины слоя раствора и коэффициента поглощения. Коэффициент экстпнкцип е является характеристикой перехода (электронного, колебательного п т. д.) и тесно связан с вероятностью такого перехода. [c.54]

Если при прохождении через реакционный сосуд поглощается незначительная доля падающего света, то можно считать, что в каждой единице объема поглощается одно и то же количество квантов света. Если / — число квантов света, проходящих через сечение 1 jn за секунду, то в слое, расположенном перпендикулярно направлению светового потока и имеющем сечение 1 см и толщину dl, поглотится по закону Ламберта—Бера di = [khdl квантов света, т. е. в единице объема поглотится У [А 1 s квантов и образуется / [А ] S возбужденных частиц. Величина е представляет собой молярный коэффициент поглощения или коэффициент экстинкции. Если обозначить через константу скорости флуоресценции или фосфоресценции, —константу скорости конверсии энергии электронного возбуждения в энергию теплоЕЮГо движения и kp— константу скорости химического превращения возбужденных частиц, то для скорости накопления возбужденных частиц А получится выражение [c.240]

Возможны переходы с несвязывающей атомарной орбитали на молекулярную орбиталь с большей энергией переходы и п- о. Полосы п->л -переходе в наблюдаются в ближней УФ и видимой областях спектра и часто называются -полосами. Полосы п а -переходов наблюдаются в дальней, а иногда и в ближней УФ-областях. Переходы п- л являются запрещенными и их интенсивности значительно ниже интенсивностей переходов л я и я уст (коэффициент поглощения для разрешенных переходов 10 и более, для запрещенных — меньше 10 ). В УФ-области в вакууме наблюдаются переходы с орбитали в основном состоянии на одну из орбиталей с очень высокой энергией, приводящие к образованию молекулярных ионов. Метод эмпирической идентиф икадии я->л -и п л -переходов основан на их поведении при растворении вещества в различных растворителях. Для л я -переходов при увеличении полярности растворителя наблюдается (хотя и не всегда) сдвиг /С-полосы поглощения в длинноволновую часть спектра. Исключением является обратный сдвиг Я -полосы поглощения для некоторых ароматических молекул (смещение полосы поглощения в длинноволновую часть спектра называют батохромным сдвигом, в коротковолновую часть — гипсохромным). Для п я -переходов при увеличении полярности растворителя наблюдается гипсохром-ный сдвиг соответствующей -полосы поглощения, причем сдвиг на гораздо большую величину, чем для /С-полос. В табл. 1 показано влияние растворителей на спектр окиси мезитила. Обычный батохромный сдвиг полос, обусловленных я- -л -переходами, вызван взаимодействием с растворителем, которое несколько увеличивает свободу движения электронов в молекуле. Однако при л л -переходах изменения в распределении электронов более значительны, соответственно увеличиваются изменения в расположении ядер. Согласно принципу Франка — Кондона, процесс перехода в новое электронное состояние происходит за 10 с за это время ядра не успевают изменить своего взаимного расположения, поэтому наблюдаемый переход происходит при более коротких длинах волн, когда ядра еще не успели занять своего нового положения. [c.9]

За аналитические длины волн принимались те, для которых ошибка аппроксимации свойство - коэффициент поглощения наименьшая. Интерес представляет исследование границ соотношений (4. - 4.2). С этой целью изучали органические электронные системы и в дальнейшем атомарные. Выбор систем обусловлен тем, что органические тг- электронные системы поддаются расчету, и имеются надежные данные по их физико-химичес.>(и.м свойствам. В качестве молекулярных систем выбраны ра зличные по природе непредельные и ароматические со-епинения, н том числе гетероатомные. Исследовалась корреля-циoн taя связь спектральных характеристик поглощения (коэффициент поглощения на фиксированной длине волны - Кх интегральной силы осциллятора) со следующими физикохимическими свойствами молекулярной массой (М) и плотно- [c.68]

Электронные спектры поглощения растворов замещенных нитрофенолов регистрировали на спектрометре 8ресог(1 М40 в области волновых чисел 50000-11000 см в кварцевых кювета>( в растворе изопропанола хч . Установлена зависимость конста н-ты диссоциации и температуры кипения фенолов от удельного коэффициента поглощения [151 [c.70]

Феноменологический подход применим к электронным спектрам многокомпонентных, молекулярных и атомарных в( -ществ Это свидетельствует о полч Зности в ряде случаев рассматривать вещество, как единую, не/гелимую систему, взаимодействующую с излучением. Устан( влен принцип квазилинейной связи свойств и коэффициентов поглощения в видимой и ультрафиолетовой области, который выполняется в атомарных, молекулярных, сложных высокомолекулярных системах. Полученные закономерности рекомендуются для прогнозирования свойств органических веществ. Использование данной закономерности и спектрофотометра позволит заменить целые лаборатории по измерению физико-химических свойств вещести. Возможно определение средних свойств любого вещества, ст [c.84]

Коэффициент к называют коэффициентом поглощения его определяет электронное строение поглощающего соединения. Абсолютное значение коэффициента к зависит от способа выражения концентрации вещества в растворе и толщины поглощающего слоя. Если концентрация выражена в моль/л, а толщина слоя в см, то коэффициент поглощения называется молярным коэффициентом погашения (е) при с=1М и /=1 см величина е = Л, т. е. молярный коэффициент погашения численно равен оптической плотности раствора с концентрацией 1 М, помещенного в кювету с толщиной слоя 1 см. Его размерность — МОЛЬ Xсм2 — безразмерная величина). [c.47]

Дев (о) =8 (ю)—Ёг(а>) для различных ш (е/(о)) и 8г((о) —МОЛярНЫе коэффициенты поглощения). Кривые МКД для данного электронного перехода в меньшей степени зависят от наличия других переходов, т. е. от эффектов фона, чем кривые ДМОВ. [c.257]

Если электрон выбивается с /5-уровня, то говорят о/Г-крае полосы поглощения, если же с уровня 2 - 2р-тоо6 LJ - л -краях. В интервалах между краями полос поглощения коэффициент поглощения зависит от длины волны Л и порядкового номера поглощающего элемента г [c.10]

Наибольшим значениям молярных коэффициентов поглощения для разрешенных переходов соответствуют величины порядка е == 10 . Подобные интенсивные полосы всегда следует относить к синглетным переходам (переходы без изменения направления спина). Основное состояние почти всех органических соединений — син-глетное состояние, и вероятность изменения спина при возбуждении электронов очень мала. Переходы между электронными состояниями с одинаковой симметрией распределения заряда запрещены. Однако вследствие воздействия колебаний ядер распределение электронов в основном и возбужденном состояниях может изменяться. Это приводит к осуществлению слаборазрешенных переходов. Интенсивность полос поглощения, соответствующих запрещенным по симметрии переходам, мала (табл. 5.15). Точно так же запрещены переходы с изменением спина электрона. Тот факт, что, несмотря на эти правила отбора, подобные переходы все же можно наблюдать, объясняется сочетанием собственно синглет-ного и триплетного состояний. Однако переходы, запрещенные по спину, отличаются особенно низкой интенсивностью [58]. [c.230]

Ввиду большого различия в молярных коэффициентах поглощения (более четырех порядков) при изображении электронных спектров вместо е часто в качестве фактора интенсивности указывают lge. Изображение ультрафиолетового спектра в координатах lge = ф(г) представлет собой типичную кривую поглощения [55]. [c.230]

При наличии n компонентов поглощение системы измеряют т раз при п волновых числах, а молярные коэффициенты поглощения предварительно определяют по чистым соединениям. Таким образом, для п неизвестных получают систему уравнений, которые решают относительно искомых концентраций. Так же как во всех подобных непрямых методах, с особой тщательностью следует подбирать оптимальные условия [Де-—> Мах, 2- Сз..., п—>>Min (гл. 2.2). В случае трехкомпонентной смеси целесообразно решать систему уравнений при помощи вычисления определителей (правило Крамера). Если неизвестных больше чем три, этот способ менее удобен, так как возрастают трудности при расчете определителей более высоких порядков кроме того, вследствие неточностей коэффициентов складывается неблагоприятное распределение ошибок. В таких случаях прибегают к специальным способам расчетов [63]. В повседневной практике целесообразно использовать электронную вычислительную технику. Для уменьшения случайной ошибки описано использование системы с большим, чем необходимо, числом уравнений, которые обрабатывают по методу наименьших квадратов [72]. [c.246]

А п 2 — атомный вес и атомный номер элемента I соответственно. Параметр поглощения х=ц/рсозесг1з, где х/р — массовый коэффициент поглощения для чистого элемента 1. Параметр а учитывает зависимость поглощения или потерь энергии от ускоряющего напряжения. Фактор (т уменьшается с увеличением энергии возбуждения Ео [122]1 При более высоких ускоряющих напряжениях электроны проникают глубже в образец и путь, на котором происходит поглощение, удлиняется. Это показано на рис. 7.4, где приведено распределение электронов и рентгеновского излучения в меди в зависимости от энергии первичного пучка Ео. Как было показано в гл. 3, при увеличении Ео рентгеновское излучение генерируется глубже в образце. На рис. 7.5 схематически показана геометрия поглощения рентгеновского излучения и зависимость пути Р, на котором происходит поглощение в образце из А1, от энергии первичного пучка Ео и углов выхода г1). Следует заметить, что длина этого пути быстро возрастает с увеличением ускоряющего напряжения и уменьшением угла выхода. Величина /(х) будет достигать единицы [уравнение (7.12)] по мере увеличения а и уменьшения х- Это имеет [c.11]

Хотя рентгеновский микроанализ может быть определенным и точным, свойства биологических материалов часто приводят к ограничению точности анализа величиной, составляющей +10 отн. % истинного значения. Такая неопределенность обусловлена тем, что биологические материалы являются далеко не идеальными образцами, имеют различную геометрию и шероховатость поверхности, часто для их приготовления используются сомнительные методы, и они могут явиться эффективным источником загрязнений чистой в других отношениях окружающей среды. Другая проблема, специфическая для количествен-lioro анализа биологических систем, заключается в том, что большинство элементов в образце, например углерод, кислород, азот и водород, трудно точно измерять. В отличие от анализа в материаловедении в большинстве случаев использования рентгеновского микроанализа в биологии требуется измерить концентрацию элементов (2>10), содержащихся в малом количестве в плохо известной органической матрице. Следует также напомнить, что рентгеновские спектрометры регистрируют только вышедшее рентгеновское излучение, а оно не всегда полностью соответствует рентгеновскому излучению, генерируемому в образце. Эта проблема усугубляется тем, что в биологических материалах электроны проникают более глубоко, вследствие чего возрастает поглощение генерируемого рентгеновского излучения. Попытки впоследствии скорректировать поглощение затрудняются отсутствием полной характеристики органической матрицы и точных значений массовых коэффициентов поглощения для элементов с низкими атомными номерами. Поэтому центром обсуждения этого раздела являются поправки, которые можно ввести, чтобы сузить разрыв между численными значениями интенсивностей рентгеновского излучения, генерируемого в образце, и регистрируемого и измеряемого. Рассмотрение вопроса, что меряет рентгеновский микроанализатор в биологических системах [179], показывает, что [c.69]

Фотоэлектрохимические измерения открывают дополнительные возможности. В дополнение к определению ширины запрещенной зоны и пороговых энергай фотопереходов электронов (глава 9), сравнением спектров коэффициента поглощения света и спектров фотопотенциала при разомкнутой цепи бьша определена диффузионная длина неосновных носителей в пленках поликристаллического алмаза (которая составила 2-4 мкм) [291]. [c.84]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология