Рассеяние света прозрачными кристаллами

Рассеяние света прозрачными кристаллами н чистыми жидкостями [c.324]

Стекла выделяются среди других полимеров своей высокой оптической прозрачностью и хрупкостью. Их прозрачность —результат того, что они не кристалличны. Как и у каучуков, расположение молекул в стеклах беспорядочно, структура стекол разупорядоченна или аморфна. Отдельные кристаллы таких веществ, как кварц или алмаз, могут иметь прозрачность стекла, но, как правило, кристаллические вещества не существуют в форме отдельных единичных кристаллов, а представляют собой агломераты большого числа мелких кристаллитов. Подобно тому как белый цвет снега обусловлен отражением света от многочисленных поверхностей мельчайших кристалликов льда, так и молочно-белая окраска кристаллических полимеров, например полиэтилена или поликристаллического твердого парафина, объясняется рассеянием света от межкристаллических поверхностей. В аморфной структуре стекла, как и в жидкости, нет разрывов непрерывности или различий в геометрическом [c.23]

Синие кристаллы кварца впервьге были получены в 1958 г. на затравках базисной ориентации при введении в систему Н2О— 5102 — Na20 — СО2 соединений кобальта, растворимых в гидротермальных условиях. Концентрация пигментирующей примеси в исходном растворе и температурные параметры режима выращивания существенно влияют на интенсивность окраски, распределение которой подчиняется закономерностям зональной и секториальной сегрегации неструктурной примеси. На основании результатов спектрального анализа окрашенных кристаллов и характера распределения синей окраски можно заключить, что ион-хромофор Со + адсорбируется коллоидно-дисперсными комплексами силиката натрия и вместе с ним захватывается во время роста кристалла гранью пинакоида. Связь центров синей окраски искусственных кристаллов кварца с ионами Со2+ подтверждена спектрами поглощения, измеренными в поляризованном свете. На всех полученных кривых отчетливо наблюдается широкий максимум с тремя пиками при 545, 595 и 640 нм. Полное отсутствие дихроизма в этих спектрах и наличие тиндалевского рассеяния света подтверждает коллоидальный характер окрашивающей примесной фазы, захват которой начинается при максимальной скорости порядка 0,2 мм/сут на сторону в направлении оси Ц. С увеличением скорости до 0,25 мм/сут массовое содержание кобальта в пирамиде <с> достигает 1-10 3 7о, что обеспечивает образование кристаллов голубого цвета. Синие ярко окрашенные кристаллы с концентрацией кобальта до 1—2 10" % вырастают со скоростью 0,3—0,4 мм/сут при температуре 330—395 °С. В процессе выращивания синего кварца на дне автоклава выделяется стеклообразный осадок тяжелой фазы , окрашенной в темно-синий цвет и содержащей около 3-10" % СоО. Интенсивность синей окраски при нагревании кварца выше точки ач=ьр перехода несколько снижается. После высокотемпературной термообработки образцы голубого цвета теряют прозрачность и, подобно бесцветному кварцу, выращенному с высокими скоростями, приобретают опаловидный характер, сохраняя прочность 12 179 [c.179]

При напряжении и более высоких напряжениях ячейка перестает быть прозрачной и сильно рассеивает свет. Это явление получило название динамического рассеяния света в жидких кристаллах. [c.49]

Все полиолефины являются частично кристаллизующимися полимерами. Кристалличность обеспечивает прочность при растяжении, но снижает прозрачность. Укрупненные кристаллы рассеивают свет, что приводит к молочному отливу или мутности. Кристаллы, расположенные на поверхности, снижают ее гладкость и вызывают поверхностное рассеяние падающего света, уменьшая блеск. На изображении с оптического микроскопа (рис. 1.2) приведен пример морфологии ПП-пленки Условия переработки могут повлиять на естественную [c.19]

Выше уже говорилось о способности некоторых солей повышать эффективность материалов кальфакс , вероятно, вследствие рассеяния света поверхностью кристаллов. В литературе имеется описание нового материала [25], содержащего кальциевую соль акриловой кислоты, диазосоединение и желатину. При облучении ультрафиолетовым светом и последующем проявлении нагреванием на местах, подвергшихся действию света, образуется непрозрачный белый полимер, рассеивающий свет, в то время как остальные участки остаются прозрачными. [c.226]

Впервые с жидкокристаллическим состоянием вещества столкнулся австрийский ботаник Рейнитцер , который обнаружил у синтезированного им бензойнокислого холестерина весьма необычные свойства. Кристаллы этого вещества при 145° плавились в мутную жидкость, которая при дальнейшем нагревании до 179° переходила в обычный прозрачный расплав, не изменяющийся при более высокой температуре. Если затем расплав охлаждался, то при 179° он приобретал синеватую окраску, которая быстро исчезала, и жидкая масса становилась мутной. При приближении к 145° окраска появлялась -вновь, и тотчас же вещество закристаллизовывалось. Пораженный необычностью явления, свидетельствующего как бы о двойном плавлении, Рейнитцер попросил исследовать свои препараты немецкого физика Лемана. Изучив вещество при помощи поляризационного микроскопа, Леман установил, что мутная фаза оптически анизотропна. Препарат представлял собой совокупность множества беспорядочно ориентированных микроскопических областей спонтанной оптической анизотропии. Рассеяние света па границах областей обусловливало помутнение препарата. [c.6]

Влияние дислокаций и других дефектов сказывается не только на росте кристалла и его механических свойствах, но и на электрических свойствах полупроводников, так как вызывают рассеяние носителей заряда. Дефекты решетки сильно влияют на оптические свойства некоторых кристаллов. Например, вакансии в анионной подрешетке галидов щелочных металлов являются центрами притяжения электронов. Когда в места таких вакансий попадают электроны, то возникают так называемые F-центры, вследствие чего бесцветные прозрачные кристаллы (Na l и др.) приобретают синюю или пурпурную окраску из-за поглощения света электронами, захваченными де ктами решетки. [c.146]

Образцы подготавливаются следующю образом кристаллы бромистого калия растираются в ступке до измельчения == 50 меш, порошок просушивается при температуре 150° в течение 6 ч непосредственно перед прессованием порция бромистого калия в 2—3 г прокаливается в муфельной печи при температуре 500° в течение 30 мин и охлаждается в эксикаторе до комнатной температуры к павеске порошка бромистого калия в 2 г добавляется 5—20 мг вещества (взвешивание должно производиться на микроаналитических весах с точностью 0,01 мг) затем вся навеска помещ,ается в металлическую ступку и перетирается по возможности с постоянным усилием в течение 20 мин до измельчения 200 меш, после чего приготовленный порошок помеш ается в пресс-форму, которая герметически закрывается и ставится в пресс первоначально подается небольшое давление 1 атм, чтобы только слегка сдавить порошок, затем включается вакуумный насос, подсоединенный к пресс-форме (откачку пресс-формы необходимо производить для того, чтобы в середине спрессованной пластинки не остались пузырьки воздуха, которые портят прозрачность образца из-за происходяш,его на них рассеяния света) по истечении 5 мин медленно, во избежание возможного перегрева образца, давление повышается до 7 т1см под таким давлением образец прессуется в течение 30 мин, затем давление сбрасывается, разбирается пресс-форма и образец, запрессованный в коническом кольце, ставится в спектрометр для снятия спектра или же поме-ш ается в эксикатор с осушителем для съемки спектра в дальнейшем. [c.48]

Главный признак, по которому все кристаллические твердые тела отличают от аморфных, — это наличие дальнего порядка в расположении атомов. Большая часть кристаллов плавится при определенной температуре и часто имеет плоские правильные наружные грани (последнее зависит главным образом от способа выращивания). Углы между такими гранями (меж-гранные), как правило, имеют строго определенную величину (закон Стено), чем можно пользоваться для идентификации. Некоторые кристаллы раскалываются правильным образом, т. е. их можно разбить по ряду гладких плоских поверхностей, параллельных друг другу на протяжении всего кристалла. Кристалл, обладающий плоскостью спайности, обычно раскалывают, процарапав сначала канавку параллельно такой плоскости, а затем резко, но не сильно стукнув его с обратной стороны, предварительно введя в такую канавку лезвие острого ножа или бритвы. Легко раскалываются слюда, нитрат натрия, арсе-нид галлия, хлористый натрий. Другое свойство, иногда присущее кристаллам, — прозрачность в види.мой части спектра. Поликристаллические материалы обычно бывают полупрозрачными или матовыми из-за рассеяния света на пустотах вдоль межзеренных границ или на других участках, а также из-за двойного лучепреломления ). Все эти свойства часто считаются признаками кристалличности. Однако нагревание вещества может привести к его разложению, полиморфным превращениям и расстекловыванию. Тогда все упомянутые признаки, кроме дальнего порядка, не всегда сохраняются у всех кристаллов, а некоторые такие свойства начинают проявляться и у аморфных веществ. Таким образом, обычно надежнее идентифицировать материал как кристаллический по тому или иному одному признаку, являющемуся непосредственной мерой его дальнего атомного порядка. [c.20]

В прозрачных кристаллах при низкой температуре атомы занимают жесткие места в решетках и почти не смещаются со своих позиций. В этих условиях достигается почти полная согласованность вторичных волн, рассеяние света практически отсутствует, но по особому направлению идет преломленный луч света. В очень разреженном газе согласованность вторичных волн отсутствует, преломление света тоже практически отсутствует, и поэтому свет полностью рассеивается. В жидкостях и плотных газах имеется частичная согласованность и синх1)бнизация вторичных волн, поэтому здесь проис- [c.36]

Мы продолжаем экспериментировать с дким кристаллом. Динамическое рассеяние света — од из наиболее доступных для наблюдения эффектов, и д опыта не требуется никаких сложных приспособлен Самое главное для этого — иметь две стеклянные пл, тиночки (размерами, например, 30 x 20 x 2 мм ), покрыт с одной стороны прозрачным электропроводящим слс двуокиси олова или окиси индия. При наличии печ1 где температура примерно 400 °С, слой двуокиси олс наносится сам, если к стеклу поднести керамическ чашечку с хлорным оловом (чашечка должна быть, ко1 [c.96]

Белые кристаллы моноклинной системы, пл. 2,135 г/см при 15 С. При 23,8 С реактив плавится в бесцветную прозрачную очень подвижную жидкость. В атмосфере инертного газа кипит при 173 °С (без разд.). Растворим в диэтиловом эфире, бензоле и сероуглероде. В холодной воде медленно растворяется с образованием HjPOj. С горячей водой реагирует очень бурно, превращаясь в красную недокись фосфора PiO, красный фосфор, HjPO, и PHj. На рассеянном дневном свету медленно желтеет на прямом солнечном свету приобретает красную окраску. На воздухе быстро окисляется, нри 70 °С даже загораясь. [c.376]

Понятие структурной белизны можно проиллюстрировать на примере снега, который своим блестящим белым цветом обязан отражению падающего белого света от поверхности бесчисленных мелких кристалликов. Сходный эффект дает отражение света другими твердыми или жидкими частицами либо поверхностями, содержащимися в среде с иным показателем преломления. Частицы не должны быть слишком малы, чтобы не происходило различного рассеяния лучей с разной длиной волны (тиндалевское рассеяние). Приведем несколько примеров структурной белизны в природе — белые волосы (отражение от пузырьков воздуха, заключенных в прозрачное твердое вещество), белые перья (отражение от множества маленьких бесцветных крючочков на бородке пера), молоко (отражение от капелек в эмульсии, состоящей из двух жидкостей с разными показателями преломления), белые бабочки (отражение от пронизанных жилками и сетчатых, покрытых чешуйками поверхностей), а также белые и серебристые рыбы (отражение от кристаллов гуанина). [c.15]

Светлое пятно в центре лауэгра ммы образуется в результате иоглощения перв чне го пучка заглушкой — в данном слу14ае просто непрозрачным для рентгеновских лучей кусочком свинца с дырочкой посередине. Это уничтожает ореол 1на пленке, возникающей вокруг центрального пятна из-за рассеяния рентгеновских лучей при прохождении сквозь пленку и при. падении их на стенку кассеты. Кассета со стороны кристалла открыта, от облучения видимым светом рентгенф-скую пленку защищает прозрачный для рентгеновских лучей конверт из черной бумаги. Кассета обьпшо помещается перпендикулярно первичному пучку. [c.87]

Поглощение кристаллических веществ складывается из поглощения основного вещества и поглощения активатора. Полоса поглощения основного вещества называется основной или фундаментальной. Основное поглощение обычно лежит в ультрафиолетовой области спектра и представляет собою широкую полосу. В видимой области спектра основное вещество в большинстве случаев прозрачно. Форма полос поглощения кристаллофосфоров за редкими исключениями известна лишь качественно. Это вызвано трудностью измерений. Большинство кристаллофосфоров представляет собою мелкий порошок, сильно рассеивающий падающий на них свет обычные приёмы исследования спектров поглощения для них неприменимы, так как при прохождении света через рассеивающие слои ослабление света, идущего в прежней направлении, происходит не столько вследствие поглощения, сколько в результате рассеяния, которое действует в десятки и сотни раз сильнее, чем поглощение. Точное измерение поглощения возможно у веществ, дающих крупные кристаллы, например у щёлочногалоидных фосфоров типа МХ (М—щелочной металл, X—галоид). Примеры подобных спектров приводятся пиже (см., например, рис. 282). У мелких кристаллов с линейными размерами 10 —20 х, например у фосфоров группы сернистого цинка, исследование спектров поглощения можно производить с помощью люминесцентного микроскопа, обладающего кварцевым осветителем и кварцевым объективом и спектрографом особой конструкции в виде насадки на микроскоп. Подобное устройство осуществлено в последнее время Е. М. Брумбергом [60] и С. А. Гершгорипым. Полученные этим способом спектры фосфоров группы сернистого цинка приводятся ниже, на рис. 207а. Однако число веществ, изученных этим путём, ещё незначительно. В большинстве случаев величина поглощения определяется качественно или по спектрам отражения, или косвенно, по яркости возникающего излучения [158, 370]. [c.295]

В обычных сцинтилляционных счетчиках кристалл фиксируется на фоточувствительной поверхности ФЭУ (либо непосредственно, либо через короткий люцитовый световод) с помощью бальзама или масла, обеспечивающих хороший оптический контакт поверхностей раздела. В качестве отражателя, способствующего собиранию света на фотокатод, применяются светонепроницаемые оболочки из алюминиевых фольг. Для р- или у-лучей с энергиями выше 50 кэв получение выходных импульсов с амплитудой, большей фона электрических шумов , может и не потребовать эффективного светосбора. Однако для многих приложений весьма важно обеспечить строгую пропорциональность амплитуды импульса рассеянной в кристалле энергии, а это достигается лишь в том случае, когда созданный излучением в различных частях кристалла свет приходит на фотокатод в равной мере ослабленным. Кристалл должен быть совершенно прозрачным, и на всех его поверхностях, кроме сопряженной с фотох<атодом, должно обеспечиваться полное внутреннее отражение с этой целью рекомендуется огрубление поверхностей кристалла и применение диффузного отражателя, как, например, MgO. Промышленность изготовляет такого рода системы счетчиков с кристаллами, целиком заключенные в кожух, в которых реализованы все упомянутые требования. Для работы с жидкими образцами в ампулах широкое применение нашли сцинтилляционные детекторы со специальными полостями в кристаллах. [c.157]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология