Интенсивность линий как функция температуры

В некоторых случаях в специальном режиме можно получить ИК-спектры испускания нагретых образцов и/или при использовании охлаждаемых детекторов (см. разд. 9.2.2). КР-спектры формируются при неупругом рассеянии света молекулами (см. рис. 9.2-1). Для возбуждения КР-спектров требуются монохроматичные лазерные источники в видимой или ближней ИК-областях, например, Аг+-лазер (488 нм) или К(1 АС-лазер (1,06 мкм). Комбинационное рассеяние относится к очень слабым эффектам. Только около 10 падаюш,его излучения претерпевает упругое рассеяние. Эта часть излучения формирует рэлеевскую линию, имеющую такую же частоту, что и возбуждающее излучение. Около 10 ° падающего излучения приводит к возбуждению колебательных или вращательных уровней основного электронного состояния молекул. Это является причиной потери энергии падающим излучением и вызывает сдвиг полосы в длинноволновую область по сравнению с рэлеевской линией (стоксов сдвиг). Антистоксовы линии с большей частотой, чем падающее излучение, можно наблюдать, когда рассматриваемые молекулы до взаимодействия с лазерным излучением уже находятся в возбужденных колебательных состояниях (при более высоких температурах) (рис. 9.2-2). При комнатной температуре антистоксовы линии слабее, чем стоксовы. Соотношение интенсивности стоксовых и антистоксовых линий является функцией температуры образца (почему ). [c.167]

Процесс возбуждения атомов в пламени нельзя рассматривать как чисто термический, при котором интенсивность излучения является лишь функцией температуры источника и потенциала возбуждения. Большое значение имеет способность образования в пламени устойчивых соединений исследуемого металла с гидроокислом или кислородом. В результате этого часть атомов металла оказывается связанной и концентрация остающихся свободных атомов может совершенно не соответствовать концентрации в растворе. Примером может служить уран, имеющий очень низкий потенциал возбуждения резонансной линии (1,4 эв) и совершенно не возбуждающийся в пламени. [c.304]

Рио. 10.7. Интенсивность линий кремния в относительных единицах как функци температуры. [c.261]

Были измерены температура электронов Т , температура атомов Га и концентрация электронов Пе и их распределение по радиусу струи в плазме без щелочного и со щелочным элементами. Температуру электронов измеряли по относительным интенсивностям линий Zn [175], а температуру атомов — по полосам ОН серии 4Q—15Q [176]. Концентрацию электронов Пе в радиальных зонах струи оценивали путем измерения уширения линии лития [177]. Ввиду того, что обратная дисперсия спектрографа ИСП-30 в области линии лития составляет 4,2 ям/мм, в результаты определения уширения линии лития вносили поправку на аппаратурную функцию. Поправку находили из разницы значений ширины линии, полученной в условиях возбуждения спектров, подобных условиям в работе [177] на спектрографе ИСП-30. [c.58]

Можно привести несколько примеров, относящихся к идентификации катализаторов. Механические смеси карбоната бария и окиси железа [22], [23] подвергались термической обработке в интервалах температур 500—1000°. Была поставлена двойная задача, а именно, идентификация продуктов реакции и определение их каталитической активности, а также, если это возможно, нахождение связи между этой активностью и продуктами реакции. Так как все исследуемые объекты содержали железо, съемка их (для сведения флуоресценции к минимуму) проводилась на отфильтрованном железном излучении, причем препарат наносили на тонкие пирексовые нити. При измерениях на спектрометре со счетчиком Гейгера использовались образцы, смешанные с вазелином. Интенсивности линий на рентгенограммах измерялись в произвольных единицах. Исключение составляла интенсивность характерной для каждого соединения и только ему присущей линии, которая тщательно измерялась на спектрометре. Таким образом, если интенсивность данной линии при данной температуре изображалась как функция состава, экстраполяция [c.373]

Согласно квантовой теории, лучистая энергия, поглощаемая и рассеиваемая кристаллами, должна зависеть от температуры. Для фундаментальных полос поглощения такая зависимость должна отсутствовать (гл. 8, 6), а для составных тонов она представлена в табл. 10.4. Интенсивность линий комбинационного рассеяния первого порядка как функция температуры приведена в гл. 8, 9, а для линий второго порядка —в табл. 10.6. [c.323]

Известно, что при удачном подборе пар линий соотношение их интенсивностей является функцией отношения концентрации элементов в исследуемом веществе и не зависит от многих факторов, влияющих на абсолютные интенсивности линий, например изменение в известных пределах условий разряда при пользовании вольтовой дугой, изменения температуры и количества вводимого в пламя вещества и пр. [c.337]

Выражения (1,9) и (1.10) дают аналитическую зависимость, лежащую в основе количественного спектрального анализа. Величина а (иная, чем в (1,5)) зависит от условий возбуждения в разряде (температуры разряда) и от условий выхода вещества из электрода. Величина Ь сохраняла при всех изложенных выше рассуждениях свое значение углового коэффициента касательной кривой роста и зависит от самопоглощения в зоне разряда. Наибольшее значение Ь = 1 имеет место для таких малых концентраций и слабых спектральных линий, для которых не наблюдается самопоглощения. При больших концентрациях и интенсивных линиях значение величины Ь понижается и доходит до 6 = 0,5. Можно считать, что величина Ь есть функция концентрации атомов примеси в пробе или просто интенсивности спектральной линии, поскольку между интенсивностью линии и концентрацией в пробе существует однозначная зависимость. Если разнообразие линий в спектре примеси велико, то можно почти всегда выбрать такую линию, для которой величина Ь будет мало отличаться от единицы, и зависимость интенсивности от концентрации будет определяться начальным прямолинейным участком кривой роста. [c.30]

Рис. 193. Изменения каталитической активности (1), адсорбционной способности (2) и интенсивности линии ЭПР (3), связанной с наличием в образце атома А1 в облученном силикагеле, как функция температуры нагревания в вакууме

Эмиссионная спектроскопия состоит в исследовании спектра света, излучаемого анализируемым веществом, нагретым до высокой температуры. Таким путем можно качественно обнаружить элементы, присутствующие в анализируемом веществе, по характерным для них линиям в спектре, отвечающим определенным длинам волн. Можно также количественно определить содержание этих элементов по интенсивности указанных линий, поскольку интенсивность линий в спектре является функцией концентрации соответствующего элемента. [c.473]

Температуру электронов плазмы, описываемой так называемой корональной моделью [87], можно найти по относительной интенсивности двух спектральных линий одного и того же элемента. Для этого необходимо выбирать линии, функции возбуждения которых сильно отличаются (например, комбинацию из синглетной и триплетной линий). [c.289]

Можно ожидать, что формулы в табл. 5.1 расположены в порядке возрастания степени их пригодности для аппроксимации "бездефектных" температурных кривых. Тем не менее, на практике эффективность аппроксимации зависит от ряда дополнительных факторов формы импульса нагрева, интенсивности трехмерной диффузии тепла, зависимости коэффициента теплоотдачи от времени и, в особенности, от наличия отраженного излучения и остаточного нагрева после выключения оптических нагревателей. Простейшая графическая иллюстрация относится к методу логарифмической аппроксимации. В п. 4.1 было показано, что изменение температуры в адиабатической бездефектной области после воздействия импульса Дирака описывается прямой линией в координатах 1п(7 - 1п(т ), а отклонения экспериментальной функции от прямой линии могут рассматриваться в качестве сигналов от внутренних дефектов. [c.152]

Было выдвинуто предположение [181], что основной механизм захвата и стабилизации неспаренных электронов обусловлен присутствием циклических структур, содержащих углеродные атомы в количестве, превышающем некоторое определенное число, причем считается, что радикалы образуются путем разрыва связей по краям этих структур. Возможность существования неспаренных электронов в возбужденном тринлетном состоянии исключается, как это следует из результатов измерений [181] интенсивности сигнала при различных температурах вплоть до 20° К. Было сделано предположение [182], что электроотрицательные грз/ппы, особенно кислород хинонного типа, играют важную роль в стабилизации неспаренных электронов в углях. Число элементарных углеродных структур, стабилизирующих неспаренные электроны, возрастает с увеличением температуры обугливания до 600° С, а выше этой температуры наступает слияние углеродных структур, приводящее к спариванию электронов и соответствующему уменьшению интенсивности сигнала ЭПР. Сужение линии ЭПР происходит одновременно с резким возрастанием числа радикалов и вызвано обменным сужением сигнала ЭПР в результате перекрывания волновых функций неспаренных электронов. Это сужение сопровождается уменьшением соотношения водород/углерод и может быть связано с уменьшением сверхтонкого взаимодействия неспаренных электронов с ядрами водорода. Первоначальные опыты [184] по обугливанию парафинов и их дейтерированных аналогов показывают, что ширина линии в основном не определяется сверхтонким взаимодействием с протонами, хотя образцы обугливались при таких температурах, когда резонансная линия значительно сужается вследствие обменного взаимодействия. Измерения [184] времени термической релаксации показывают, что Ti больше Гг для температур обугливания ниже 600°. При температуре 600° и выше Ti = Тг и ширина линии увеличивается с возрастанием температуры обугливания. Этот результат согласуется с повышением подвижности неспаренных электронов выше 600°. [c.99]

Разность температур непрерывно регистрируется в виде функции времени. В отсутствие реакции получается линия, параллельная оси времени. Эту линию называют основной линией . При протекании реакции кривая отходит от основной линии, приближаясь к ней после завершения реакции. Направление отклонения указывает на выделение или поглощение тепла. Полученная кривая называется пиком независимо от знака. Площадь пика зависит от интенсивности выделения тепла и продолжительности реакции, или, другими словами, от суммарной теплоты реакции. Если прибор правильно откалиброван, то по измеренной площади пика можно найти теплоту реакции. [c.137]

С помощью, этой формулы можно, выразив % чет рез Г, представить Интенсивности атомной и ионной линий в уравнениях (52) й (53) как функции только одного параметра плазмы—Тэф. Тогда, исследуя выражения (52) и (5 ) на максимум (т. е. приравняв <и1<1Т нулю), можно найти значения оптимальной эффективной температуры Гопт, при ко- торой интенсивность аналитических линий достигает максимума [161, 980]. Таким путем получено [161] следующее приближенное выражение для Гопт атомных линий [c.107]

Квантовые расходы, l/if, были подсчитаны по величине наклона прямолинейной, восходящей части световой кривой. Таким образом, предполагалось избежать явного использования поправки на дыхание (в этом скрыто, конечно, допущение, что дыхание, R, одинаково при всех тех интенсивностях света, при которых функция Р — R=f(I) выражается прямой линией). Кок нашел, что подсчитанные таким образом выходы зависели от возраста суспензий (см. фиг. 183), но почти не зависели от температуры и интенсивности света, при которой культивировались водоросли. Квантовые выходы были [c.550]

Экспериментальное наблюдение такого рода взаимодействий можно выполнить с помощью несложного опыта, схематически представленного на рис. 104. Излучатель содержит ядра в возбужденном состоянии, а поглотитель — те же ядра, но в основном состоянии. Тогда регистрируемая детектором интенсивность пучка у-квантов оказывается функцией относительной скорости движения излучателя и поглотителя. Для уменьшения вклада нерезонансного излучения источника и фоновых у-квантов выходной импульс с детектора обычно подается на вход многоканального амплитудного анализатора. Эксперимент усложняется, если излучатель и поглотитель необходимо охлаждать до очень низких температур или когда даже малейшие колебания их относительной скорости нежелательны (поскольку линии очень узки). Экспериментальные результаты гораздо проще интерпретируются, если ядра-излучатели внедрены в матрицу. [c.454]

Одним из основных вопросов количественного спектрального анализа является выяснение влияния состава пробы на интенсивность спектральных линий. Известно, что изменение интенсивности спектральных линий при изменении состава пробы обусловлено изменением температуры, степени ионизации газа и концентрации атомов. С другой стороны, функция возбуждения спектральных линий имеет свою характерную зависимость от температуры, и максимум ее может быть в самых различных местах плазмы в зависимости от распределения температуры [1]. Поэтому представляет практический и теоретический интерес выяснить распределение температуры по радиусу дуги в зависимости от состава пробы. [c.37]

Рассчитав распределение температуры по радиусу дуги и зная из эксперимента распределение интенсивности указанных линий, получаем функции температурного возбуждения для пяти различных составов (рис. 1—4). Кривые всех линий для каждого состава начинаются с температуры, полученной в периферийной части дуги, и кончаются температурой, измеренной на ее оси. Из кривых зависимости I от Т найдены температуры (Г,°К) их максимумов (см. таблицу). [c.42]

Для некоторых линий, например для Дv = 992 см бензола, температурный коэффициент интенсивности достигает 0,6% на 1°, для других линий того же вещества он оказывается значительно более низким. То же относится и к линиям других велтеств. В настоящее время нет еще возможности указать какой-либо общей закономерности, позволяющей предвидеть значение температурного коэффициента интенсивности для каких-либо классов линий или классов веществ. Непосредственные измерения значений этих коэффициентов выполнены пока лишь для очень ограниченного числа линий. В этих условиях следует признать мало целесообразным сколько-нибудь широкое введение поправок интенсивности на температуру. Наиболее целесообразным является поддержание температуры в определенных границах. Все наши измерения выполнены в осветителе с проточной водой в кожухе и в плоской кювете перед фильтром. Водопроводная вода предварительно отстаивается в баке (для устранения пузырьков выделяющегося газа), так что температура ее зимой и летом варьирует незначительно. Режим лампы в наших измерениях также поддерживался постоянным. Температура жидкости в рассеивающем сосуде в этих условиях достаточно постоянна и равна от 25 до 35° С. Таким образом, все наши измерения следует относить к температуре 30 4- 5° С. Вариации температуры на +5° для наиболее темнературочувствительных из известных линий (Дv = 992 см бензола) дают изменение интенсивности + 3%. Эта неопределенность нежелательна. Поэтому для этой линии бензола были выполнены специальные измерения интенсивности в функции температуры, приведенные в таблице. [c.59]

На ЯМР-спектрометре записывается производная функции поглощения, она имеет форму, напоминающую синусоиду (рис. I). Ширина линии ЬН или момент второго порядка АЯг (квадрат средней ширины линии) зависит от структуры тела от величины расстояний между ядрами и от углов, которые образуют межъядер-ные векторы с полем. Чем ближе ядра друг к другу, тем линия шире чем интенсивнее молекулярное движение, тем линия ЯМР уже. Наблюдая изменение ширины линии с температурой, можно заметить, при какой температуре значительно возрастает молекулярное движение, и рассчитать частоту движения и энергию активации. [c.196]

Для иллюстрации сказанного мы приводим на рис. 13 график значений функции Е , вычисленных для четырёх значений Т 2600°, 3300°, 6000° и 9000°, Из этого графика, например, следует, что при температуре ист очника Т — 2600° (пламя) количество атомов, оказывающихся возбуждёнными о энергии в 2,1 V, что соответствует резонансной линии N3 X 5896/90 А, будет, примерно, в 1000 раз больше количества атомов, излучающих линию N3 л 3302 == 3,7 Таким образом, в излучении пламени резонансная линия N3 л5896/90А, будет в 1000 раз интенсивнее линии N3 X 3302 А. Аналогичным образом сопоставление концентраций возбуждённых атомов для резонансной линии натрия и резонансной инни, например, кальция ( Са X 4226,7 А, Е, = — 2,92 V) показывает, что чувствительность определения Са [c.41]

Для наблюдения спектров КР первого порядка кристаллов при комнатной температуре монохроматор должен иметь разрешение 1 СМ , особенно если необходима регистрация истинного контура полос. Для регистрации спектров КР, обусловленных двухфононными процессами, обычно следует использовать большую ширину щели, порядка 5 см , однако в таких случаях теряется такая важная экспериментальная информация, как локализация критических точек функции плотности колебательных состояний. Выбор телесного угла, в котором собирается рассеянное излучение, вызывает определенную дискуссию. Максимальное отношение сигнал/шум достигается, если рассеянное излучение собирается под очень большим углом. С другой стороны, для измерения компонент тензора поляризуемости с высокой точностью рассеянное излучение необходимо собирать в небольшом телесном угле, не более 10°. На практике следует учитывать оба фактора если для достижения высокого отношения сигнал/щум используется сбор рассеянного излучения под большим углом, то при необходимости поляризационных измерений следует для повышения точности применять диафрагму. При количественных измерениях интенсивности линий КР следует вводить ряд инструментальных поправок, которые включают изменение чувствительности детектора с длиной волны поляризацию излучения внутри монохроматора и изменение дисперсии монохроматора, если геометрическая ширина щели сохраняется постоянной. Требуется также тщательный контроль постоянства выходной мощности лазера в течение времени записи спектра. Часто бывает желательно сравнить интенсивность линии КР со вторичным стандартом. Для этих целей пригодны небольшие (несколько см ) кристаллы кальцита (исландского шпата) или а-кварца, поскольку они легкодоступны, имеют хорошее оптическое качество и дают линии спектра КР в наиболее часто исследуемом диапазоне. Для сопоставления могут использоваться и другие вторичные стандарты в жидкой фазе, такие, как четыреххлористый углерод и бензол. Эти вещества являются [c.437]

Одним из основных вопросов количественного спектрального анализа является выяснение влияния состава пробы на интенсивность спектральных линий. О. П. Семенова и А. В. Дуркина [1], теоретически исследуя поведение интенсивности с ростом температуры, пришли к выводу, что функции температурного возбуждения спектральных линий, излучаемых [c.41]

В опытах Ганле и других авторов одноатомный газ низкого давления при невысокой температуре пронизывался электронным пучком, причем число электронов, пролетающих через единицу поперечного сечения в единицу времени, было не очень велико. В таком случае из всех процессов, ведущих к возбуждению й-го уровня, остаются 1) возбуждения электронным ударом с нормального уровня 2) каскадные переходы. Из всех процессов, ведущих к опустошению й-го уровня, остаются лишь спонтанные переходы на более низкие уровни. Поэтому интенсивность линии может быть выражена формулой (14) 77, в которой только под знаком интеграла следует исключить скорость V, а заменить через п , где —число электронов, пролетающих через единицу поперечного сечения пучка в единицу времени р ( V) будет тогда функцией распределения по скоростям электронов в пучке. Таким образом, получаем [c.445]

Для всех исследованных температур кристаллизации в интервале 314—360 °С значения энергии активации проводимости возрастают с увеличением скорости роста по линейному закону в интервале скоростей 0,05—0,38 мм/сут. При этом интенсивность возрастания Е уменьшается с увеличением температуры кристаллизации. Функция Е (Укр) при Ткр = сопз1 линейна не только для кристаллов кварца, выращенных без добавок, но и при добавлении в кристаллизационный раствор соли Р (пунктирная линия на рис. 38). [c.132]

Форма функции возбуждения часто объясняет характер изменения интенсивности отдельных линий при изменении условий разряда. Например, при исследовании импульсного разряда методом спектральных разверток ход интенсивности спектральной линии в зависимости от времени напоминает ее функцию возбуждения Это происходит потому, что электронная температура (а значит, и средняя скорость электронов) меняется в течение импульса. Следовательно, спектральная развертка дает ход интенсивности спектральной линии в зависимости от скорости электронов, т, е, мы получаем функцию возбуждения, но только без достаточной моно-хроматизации пучка электронов. [c.17]

Рассмотрим в заключение спектр конечного кристалла (конечная цепь). Этот случай подробно рассматривается в гл. IV, но мы хотим упомянуть здесь о нем в связи с температурной зависимостью разрешенных полос поглощения. Поскольку теперь мы рассматриваем изолированный сегмент конечной длины, то борновские граничные условия не выполняются и нельзя строго применять правила отбора, справедливые для бесконечно длинной цепи. В качестве примера снова рассмотрим цепь, которая, как и на рис. 23, состоит из шести повторяющихся единиц. При температуре абсолютного нуля заселено только основное состояние. Как мы покажем в гл. IV, активными являются не только переходы О—О, но также и другие, а именно О—1, О—2 и т. д., приче.м в ряду от О—О до О—5 интенсивность переходов уменьшается. Такой низкотемпературный спектр схематично показан на рис. 25, а . При комнатной температуре, кроме основного состояния, заселены другие низкознерге-тические состояния решетки, поэтому всевозможные переходы становятся активными в ИК-спектре (рис. 25, б), но переход О—О все равно остается самым интенсивным. Слабые линии (в данном случае их 35) обычно не проявляются как отдельные полосы поглощения, а проявляются в виде широкой размытой полосы поглощения. Во многих случаях мультиплетность линий проявляется в виде непрерывного поглощения, в результате чего наблюдается возрастание фона в спектре поглощения. Можно было бы ожидать, что при низких температурах мы будем наблюдать пять отдельных линий (рис. 25, а). Спектр такого типа показан на рис. 72, а (гл. IV) для крутильных колебаний СНг-групп в С2 Ндо при —160° [30]. Эта цепь состоит из 22 групп СНг. В гл. IV она рассматривается как набор 22 связанных осцилляторов. Колебательная энергия определяется частотными ветвями (рис. 26, а) как функция —> [c.106]

Фотографирование спектров производилось на спектрографе ИСП-28. Источник возбуждения спектра — горизонтальная дуга переменного тока, получаемая от генератора ПС-39. Проба помещалась в кратер одного из угольных электродов межэлектродное расстояние 3 мм. Спектрограммы снимались при токе, равном 9 а, экспозиция — 2 сек. На каждую пробу снято и обработано 15снимков. Фотометрированиепроизводилось на микрофотометре МФ-2 по всей длине спектральной линии. Температура дугового газа определялась экспериментально по относительной интенсивности двух линий 8п I 2850,6 А и 8п I 3009,15 А, вероятности перехода взяты из [2]. За ось дуги брали место наибольшего почернения линии 8п П 2483,4 А. На каждую линию в среднем приходилось по 10—14 значений интенсивности. Используя данные фотометрирования снимков, получаемых для точек на различных расстояниях от оси по методу Хёрмана, ранее нами проводился расчет радиального распределения температуры для всех пяти составов проб. Для исследования функций температурного возбуждения выбраны три линии олова 8п 2706 А (и,- = 4,78 эв), 8п 3034 А (о,- == 4,3 эв), 8п 2850 А Vi = 5,41 эв) и две линии лития Ы 3232 А (и,- = 3,83 эв) и Ь1 2741 А (у/ = =4,52 эв). [c.42]