Поглощение лучистой энергии

Оптико-акустические газоанализаторы. Применяются для измерения содержания многоатомных газов в сложных газовых смесях. В основу работы оптико-акустических газоанализаторов положено измерение степени поглощения лучистой энергии в инфракрасной части спектра. Большинство многоатомных газов имеет спектры поглощения, лежащие в инфракрасной области. Эти спектры поглощения могут частично накладываться друг на друга (рис. 7.20). Количество энергии, поглощенной каким-ли- [c.392]

Физико-химические (или инструментальные) методы анализа— это условное название большого числа количественных методов, основанных на измерении различных физических и химических свойств соединений и простых веществ (поглощение лучистой энергии, дисперсия, флуоресценция, потенциал разложения, поверхностное натяжение и т. д.) с использованием соответствующих приборов. Применение их позволяет намного полнее охарактеризовать состав и количество исследуемых материалов, сократить по сравнению с химическими методами продолжительность определений и повысить точность. [c.60]

Проникая в твердое вещество, излучение в зависимости от величины его энергии может затрагивать только валентные электроны, всю электронную оболочку атомов или же, при достаточно высокой энергии, и атомные ядра. В последнем случае оно производит не только возбуждение электронов, ионизацию, но и смещение атомов данного вещества из их нормальных положений. Зто относится как к электромагнитному излучению (видимому свету, ультрафиолетовым и рентгеновским лучам, 7-излучению), так и к потокам частиц (электронов, ионов, например, протонов или а-частиц и др.). При этом энергия излучения трансформируется частично в тепловую, вибрационную энергию твердого вещества, которая передается соприкасающимся с ним веществам, а частично в электромагнитное излучение сниженной частоты по сравнению с частотой поглощенной лучистой энергии. Местные изменения структуры твердого вещества, возникающие при его взаимодействии с излучением высоких энергий, принято называть радиационными дефектами. Радиационные дефекты, равномерно распределенные по всему сечению луча, проникающего в твердое вещество, создаются фотонами, электронами, а-частицами и т. д. [c.121]

При некоторых реакциях наблюдается выделение или поглощение лучистой энергии. Обычно в тех случаях, когда при реакции выделяется свет, внутренняя энергия превращается в излучение не непосредственно, а через теплоту. Например, появление света при горении угля является следствием того, что за счет выделяющейся при реакции теплоты уголь раскаляется и начинает светиться. Но известны процессы, в ходе которых внутренняя энергия превращается в лучистую непосредственно. Эти процессы носят название холодного свечения или люминесценции. Большое значение имеют процессы взаимного превращения внутренней и электрической энергии (см. 98). При реакциях, протекающих со взрывом, внутренняя энергия превращается в механическую — частью непосредственно, частью переходя сперва в теплоту. [c.166]

В результате поглощения лучистой энергии и отдачи ее активированной молекулой, присоединившей кислород, в другой молекуле происходит интенсивное нарастание скорости окисления. [c.151]

ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ АНАЛИЗА — условное название многих количественных методов анализа, основанных на измерении различных физических свойств соединений или простых веществ с использованием соответствующих приборов. Измеряют плотность, поверхностное натяжение, вязкость, поглощение лучистой энергии, помутнение, поляризацию света, показатель преломления, ядерный и электронно-магнитный резонансы, потенциалы разложения, диэлектрическую постоянную, температуру фазовых превращений и др. Более правильное название — инструментальные методы анализа. [c.262]

Составить систему уравнений зарождения и развития цепи в газовой смеси H2 + I2 при фотоимпульсе. Достаточно ли освещения от источника с длиной волны = 47 580 нм для инициирования цепи Каковы тепловые эффекты в элементарных актах Рассчитать количество поглощенной лучистой энергии при образовании 1 моль НС и квантовом выходе y=10 эрг. Свободные радикалы отметить точкой. [c.351]

Фотолюминесценцией называют люминесценцию под действием поглощения лучистой энергии телом, когда поглощаемая энергия выделяется в виде светового излучения. Некоторые тела накапливают поглощаемую лучистую энергию и затем испускают ее постепенно. Это наблюдается, например, у различных светящихся составов. [c.480]

Возникает вопрос о природе энергии активации в мономолекулярных реакциях. Активация молекул не может осуществляться в результате поглощения лучистой энергии хотя бы потому, что реагирующие вещества не поглощают света как раз в области тех длин волн, которые должны были бы вызывать активацию. Облучение светом с такими длинами волн не приводило к ускорению реакций. Позже возникла теория, согласно которой причиной превращения молекулы является миграция тепловой энергии. Для того чтобы произошла реакция, необходимо, чтобы определенная критическая энергия сконцентрировалась на той связи внутри молекулы, по которой происходит разрыв. [c.434]

Электронная эмиссия. Электроны проводимости в металле обладают высокой подвижностью, однако за границу раздела металл—вакуум (или другая сложная среда) они не могут проникнуть. Граница раздела создается положительно заряженными остовами атомов, и для преодоления ее электрону необходимо получить дополнительную энергию за счет флуктуаций тепловой энергии или за счет поглощения лучистой энергии, или при столкновении о поверхностью металла частиц с высокой энергией. Эта дополнительная энергия носит название работы выхода электронов <Ра, а процесс выхода электронов называют эмиссией. Энергетическая диаграмма выхода электрона на поверхность раздела металла при-ведена на рис. 122. [c.238]

Поглощение лучистой энергии газами характеризуется тем. что интенсивность каждого луча по мере прохождения его через слой газа падает. [c.296]

Тепловосприятие экранных поверхностей нагрева в стадии образования первоначальных отложений зависит от теплофизических свойств последних, т. е. от теплового сопротивления слоя и степени поглощения лучистой энергии отложениями. [c.158]

В этом выражении коэффициент т прямо пропорционален давлению газа р и концентрации сажи с, т. е. т = крс. Это утверждение вытекает из того, что интенсивность поглощения лучистой энергии прямо пропорциональна числу сажевых частичек в рассматриваемом объеме. Последнее же пропорционально концентрации сажи в камере сгорания. В свою очередь длина луча между двумя бесконечно протяженными плоскими пластинами (к чему, как отмечалось, можно свести расчетную схему лучистого теплообмена в цилиндре ДВС) I = 1,8 ,, где я, — расстояние между поршнем и крышкой цилиндра. [c.76]

Составьте систему уравнений зарождения и развития цепи в газовой смеси Hj + I2 при фотохимическом процессе Достаточно ли светового потока от источника с длиной волны >. = О 475,8 нм для инициирования цепи Каковы тепловые эффекты в элементарных актах Рассчитайте количество поглощенной лучистой энергии при образовании 1 моль НС1 и квантовом выходе у = 10 Свободные радикалы отметьте точкой [c.425]

Основным количественным параметром, характеризующим степень облучения, служит поглощенная доза. Она определяется как усредненное количество энергии, поглощенное в объеме единичной массы вещества. Изменение дозы во времени представляет собой важную характеристику облучения. Количественное описание радиационно-химических процессов как элементарных, так и результирующих, требует, кроме обычных интегральных и дифференциальных величин, введения соотношения между поглощенной лучистой энергией и химическим результатом ее действия. Для этой цели служит радиационно-химический выход О, представляющий собой число химических изменений при поглощении 100 эВ лучистой энергии. [c.214]

Взаимодействие светового потока, представляющего собой переменное электромагнитное поле, с электромагнитным полем кристалла описывается методами квантовой механики. Сущность явления взаимодействия сводится к тому, что световая волна в кристаллическом пространстве индуцирует электродвижущую силу, численное значение которой пропорционально величине металлической связи и количеству всевозможных дефектов, так называемых центров окраски. Под влиянием световой волны возникает разупорядочение электромагнитного поля кристалла, что вызывает селективное или полное поглощение лучистой энергии. Поэтому кристаллы-проводники или полу- [c.86]

Все разнообразие окраски минералов в основном вызвано разностными цветами, которые определяются спектрами поглощения, Остаток от неравномерного поглощения лучистой энергии из белого дневного цвета воспринимается как какой-нибудь цвет. [c.88]

Фотохимической реакцией, имеющей биологическое значение, является получение витамина D, который предупреждает развитие рахита и приводит к нормальному отложению кальция в растущих костях. Стинбок обнаружил, что рахит можно предупредить, подвергая пациента (а также пищевые продукты) облучению ультрафиолетовым светом с длиной волны ниже 310 нм. При облучении эргостерина ультрафиолетовым светом с длиной волны ниже 310 нм образуется витамин D. Когда облученный эр-гостерин включили в диету, не содержащую витамина D, было найдено, что для предупреждения рахита у крысы, которую кормили более двух недель, поглощенная лучистая энергия должна составлять около 7,5-10 = Дж. Был использован свет с длиной волны 265 нм. [c.561]

Часто в жидких и газообразных средах происходит и рассеяние, и поглощение лучистой энергии. В этом случае изменение по-тока., проходящего через такую среду, может быть описано выражением (при р<Йд) [c.22]

Согласно основному г отохимичсскому закону, число первичных актов фотохимической реакции долн<но равняться числу поглощенных квантов света. Обозначая чи(ую первичных актов через AN , полное количество поглощенной лучистой энергии через Д,7 и величину кванта света через 1/.г, этот закон можио ирсщставить формулой [c.157]

Теплообмен излучением. Под теплообменом излучением понимают процесс переноса тепла, обусловленный превращеннем энергии движения молекул тела в лучистую энергию. Количество излучаемой энергии определяется температурой тел.а, состоянием его поверхности, свойствами тела. Излучаемая нагретым телом энергия передается другим телам. При этом часть лучистой энергии частично отражается от поверхности тела, ее воспринимающего, частично поглош,ается телом, а частично проходит сквозь тело. Поглощенная лучистая энергия превращается вновь во внутреннюю энергию, т. е. дет на гювышение температуры тела. [c.150]

Согласно закону эквивалентности Эйнштейна, в приложении. к фотохими-чесюим реакциям, каждый квант поглощенной лучистой энергии вызывает фотохимическую реакцию в одной молекуле. Этот закон приводит к выводу, что число поглощенных квантов энергии должно равняться числу прореагировавших молелул и имеет практическое значение лишь в приложении к первичным фотохимическим процессам, т. е. в поглощении веществом лучистой энергии и переводе молекулы в активное состояние. В процессах окисления углеводородов молекулярным кислородом мы несомненно имеем дело со вторичными и т. д. процессами, активация которых совершается за счет высвобождающейся энергии активированных в первичной стадии процесса молекул углеводородов. [c.151]

Тепловые лучи, попадая на щероховатую поверхность, многократно отражаются от нее, что приводит к лучшему поглощению лучистой энергии по сравнению с поглощением гладкой поверхностью. Тогда, в соответствии с законом Кирхгофа, шероховатые поверхности должны обладать также большей лучеиспускательной способностью, чем гладкие. Наоборот, лучеиспускательная способность полированных поверхностей, хорошо отражающих падающие на них лучи, в согласии с законом Кирхгофа, должна быть гшзкой. [c.273]

Содержание поглощающего свет вещества можно определять визуально или при помощи фотоэлектроколорнметров, в которые входят фотоэлементы, превращающие световую энергию в электрическую. Визуальное определение содержания окрашенного вещества называют колориметрией. Определение содержания окрашенного соединения с использованием фотоэлементов называют фотометрией. Фотометрический метод по сравнению с колориметрическим более точный. Способность к избирательному поглощению лучистой энергии является одним из физических свойств веществ, которое широко используют для исследования строения, идентификации веществ и количественного анализа. В фармации метод фотометрии применяют для определения значений р/( кислот и оснований, pH растворов, содержания лекарственных веществ. [c.129]

Вещества, электрическая проводимость которых резко изменяется по величине и по характеру (р п) в зависимости от условий, представляют собой полупроводники. Применение таких веществ в современной технике обусловлено тем, что их свойства позволяют преобразовывать внешнюю информацию (изменение температуры, поглощение лучистой энергии и т, д.) в электрические сигналы, поддающиеся легкой обработке и фиксации. Сами по себе полупроводники позволяют осуществлять сложные радиотехнические схемы в миниатюрном исполнении, так как электрические свойства этих веществ можно изменять в широком диапазоне путем введения дозированных количеств тех или иных легируюших компонентов. Малогабарит-ность приборов, устойчивость их работы, широта выполняемых функций сделали полупроводниковые материалы необходимыми для приборов управления, связи и контроля в любых областях еовременной техники. [c.441]

Для наглядного представления механизма переноса энергии в объеме излучающего газа часто бывает удобно рассматривать излучение как поток частиц — фотонов, движущихся по прямолинейным траекториям со скоростью света с и обладающих разной энергией hv. Часть фотонов захватывается молекулами газа, что приводит к иовыщенню энергии газа, т. е. его нагреванию. При этом молекулы газа захватывают лишь те фотоны, частоты которых отвечают полосам поглощения в спектре газа. Фотоны других частот (энергий) пролетают газовый объем без взаимодействия с веществом. Так осуществляется процесс поглощения лучистой энергии в объеме газа. Одновременно с процессом поглощения энергии происходит обратный процесс — излучения энергии объемом газа. Вследствие хаотического теплового движения газовых молекул, их вращения, колебаний атомов отдельные многоатомные молекулы газа получают избыток энергии по сравнению со средним его уровнем. Избыток энергии может затем самопроизвольно излучаться в форме рождающихся фотонов в окружающее пространство. Этот механизм определяет собственное излучение газового объема. В связи с тем что в любом макроскопически малом объеме газа его состояние обычно весьма близко к термодинамически равнозесному состоянию, каждый элементарный объем газа излучает фотоны по всем направлениям пространства с примерно одинаковой интенсивностью. Иначе говоря, пространственное распределение собственного излучения элемента газового объема имеет обычно-характер, близкий к изотропному. [c.199]

Способность трехатомных газов, составляющих (если не считать азота) основную массу продуктов сгорания природного газа, поглощать лучистую энергию приводит к тому, что они являются своеобразным препятствием на ее пути от раскаленных твердых поверхностей и факела к радиационным тепловоспринимающим поверхностям. Поглощение лучистой энергии продуктами сгорания происходит, так же как и лучеиспускание, не только наружным пограничным слоем, а всем объемом. В результате, чем толще слой продуктов сгорания между излучателем и экранными поверхностями нагрева, тем большее количество тепла будет поглощено газами и, соответственно, меньше воспринято поверхностями нагрева топки. Величина лучеослабления в газах зависит кроме длины пути луча от длины волны, парциального давления лучепо-глощающих газов и их температуры. При достаточно большой толщине газового слоя количество тепла, передаваемого излучением через этот слой, может приближаться к нулю. В топке длина пути лучей в разных направлениях различна, и потому так называемая эффективная толщина излучающего слоя газов, м, [c.28]

В современной промышленности для анализа отходящих газов нашли применение газоанализаторы, принцип работы которых основывается на поглощении лучистой энергии. К ним относятся инфракрасные (ИК) анализаторы, реагирующие на характер спектров поглощения инфракрасного излучения отдельными газами. Мерой концентрации определяемого компонента служит степень поглощения потока ИК-излучения. ИК-Анализаторы используют для определения СО, СО2, СН4, С2Н2 и других газообразных соединений углерода в сложных газовых смесях, в том числе в доменных колошниковых газах, в отходящих газах синтеза аммиака. Пределы измерения отдельных приборов колеблются от О до 1 или от О до 100 %, средняя пофешность измерений лежит в пределах от 2,5 до 10 %. [c.238]

Физико-химические методы анализа близко подходят к физическим методам, основанным на измерении только физических свойств вещества. И в физических, и в физико-химических методах используют разнообразную аппаратуру, поэтому их объединяют под общим названием инструментальных методов. Измеряют такие свойства, как теплоты реакций, плотность, поверхностное натяжение, вязкость, показатели преломления,. иолуэлектродные потенциалы, электрическую проводимость, флуоресценцию, вращение плоскости поляризации, помутнение, из-,лучение радиации, поглощение лучистой энергии и др. [c.327]

Случай 5 на рис. 2.47 иллюстрирует фосфоресценцию. При поглощении лучистой энергии система сперва переходит с уровня N на Р, затем возвращается на соседний метастабильньщ уровень М лишь с тем, чтобы снова возвратиться на Р за счет тепловой энергии прежде, чем перейти с испусканием лучистой энергии на нижележащий уровень, например О. [c.261]

Люминесценция, возбуждаемая поглощенной лучистой энергией, имеет определенный период нарастания. При достаточно длительном периоде постоянного облучения испускаемый лучистый поток достигает равновесного значения, когда число молекул, возбуждаемых в единицу времени поглощенной энергией, равно числу молекул, деактивированных при излучении. Практически для всех люминесцирующих веществ периоды нарастания и затухания равны, так как относительное количество возбужденных молекул всегда мало по сравнению г общим числом невозбужденных, даже если интенсивность облучения очень велика. Отсюда следует, что лучистый поток люминесценции строго пропорционален лучистому потоку, падающему на данное вещество [513, 537]. Линейная зависимость д1ежду падающим лучистым потоком и потоком люминесценции чрезвычайно важна для колориметрии люминесцирующих материалов, использующей данные спектрофотометрии. Для фосфоресценции такая линейная связь обычно не имеет места [537]. [c.261]

Когда часть (1 — р) падающего света пройдет через верхнюю границу раздела красочного слоя, его поток будет уменьшаться на постоянную величину для каждого элементарного участка пути. Это — закон Бугера. В совершенно немутной среде это изменение потока происходит в результате поглощения лучистой энергии средой, превращающей ее в тепло. [c.461]

Наряйу с рассмотренными видами переноса энергии существует перенос энергии электромагнитными волнами. При этом предполагается, что поглощение лучистой энергии приводит к изменению теплового состояния тела, точно так же как и излучение определяется тепловым состоянием (температурой) тела. Если среда, разделяющая поверхности с различной температурой, прозрачна для теплового излучения, то радиационный и конвективный теплообмен происходят параллельно независимо один от другого. Результирующие потоки лучистой энергии определяются в зтом случае только геометрией системы, температурой и радиационными свойствами поверхностей тел. [c.180]