Спектр рентгеновский Рентгеновский спектр

Эффективный заряд определяют различными методами на основании изучения оптических спектров поглощения, рентгеновских спектров, ядерного магнитного резонанса и др. [c.78]

Характеристический рентгеновский спектр образуется, когда энергия электронов превосходит порог возбуждения, характерный для атомов анодного вещества (рис. 52). Длина волны однородного характеристического излучения зависит от вещества анода и не зависит от приложенного напряжения. Характеристический рентгеновский спектр состоит из нескольких групп линий (серий), значительно отличающихся друг от друга по длине волны. Для более тяжелых элементов таких серий четыре К. I, М, N. Каждая [c.109]

Строение атома. Из экспериментальных данных (спектры атомов , рентгеновские спектры, опыт Франка — Герца) следует, что в электронной оболочке атома имеются электроны в различных дискретных энергетических состояниях. Между этими энергетическими состояниями возможны электронные переходы. В 1913 г. Н. Бор связал уравнение, описывающее движение тел в классической механике, с постулатом о дискретном характере поглощения и излучения энергии электронами. В соответствии с этим изменение энергии при -электронном переходе равно [c.174]

В зависимости от механизма возбуждения рентгеновское излучение называется или тормозным или характеристическим. Тормозное излучение возникает при торможении быстрых электронов на атомах исследуемого вещества и представляет собой непрерывный спектр. Характеристический спектр — линейчатый рентгеновский спектр, возникающий при переходах электронов из внещних слоев атома на близко расположенные к ядру внутренние Л -, 1-, М-, Л -электронные слои. Для его возникновения необходимо, чтобы под действием какого-либо внешнего возбуждения теми же электронами пли фотонами высокой энергии электроны внутренних слоев перешли на свободные уровни внешних слоев. При возвращении такого возбужденного атома в основное нормальное состояние испускается квант характеристического излучения согласно (111.3). На рис. 82 показана схема возникновения характеристических рентгеновских спектров. Линии в пределах каждой серии отличают друг от друга индексами, обозначаемыми буквами греческого алфавита, например Ка, Кц, а, р, V и т. д. [c.181]

Рис. 102. Схема энергетических уровней в атоме а — оптический спектр 6 — рентгеновский спектр.

В случае, когда точно известна природа отделяемых примесей, часто по литературным данным или путем сравнения с аналогичными случаями можно предположить, будет ли образование смешанных кристаллов мешать отделению примесей или же вообще очистку невозможно осуществить. При этом образование смешанных кристаллов в случае окрашенных солей часто устанавливают сразу [247], а в других случаях — только в результате измерения показателя преломления, удельного веса или химического анализа. Случается также, что присутствующие загрязнения обладают значительно меньшей растворимостью, чем основное соединение, а кристаллизуются они одновременно в этом случае примеси можно отделить быстрым и неполным повторным растворением соли. Чаще всего, когда умышленно добавляют некоторое количество примесей, без предварительных опытов обойтись нельзя [248]. Почти всегда необходимо следить за ходом разделения в процессе фракционирования, проводя аналитические определения, наблюдая изменения окраски, измеряя электропроводность [249] и т. д. При более трудных разделениях, например редкоземельных элементов, кроме того, производят съемки спектров поглощения, наблюдают дуговые и искровые спектры, рентгеновские спектры, спектры масс, определяют эквивалентные веса (особенно для иттриевых земель) или проводят магнитные измерения. [c.224]

Интересно. отметить, что во времена классической кристаллографии, еще до открытия дифракции рентгеновских лучей, единственными элементами симметрии, которые можно было наблюдать при морфологических исследованиях, являлись чистые плоскости отражения и чистые оси вращения. Но даже эти элементы экспериментально часто были неопределимы. В настоящее время при изучении рентгеновских спектров получают непосредственное доказательство существования плоскостей скольжения и винтовых осей и не получают никаких сведений относительно чистых отражений и чистых вращений, поскольку рассматриваются лишь систематически отсутствующие спектры. [c.40]

Из физики известно, что в трубках Крукса антикатод под действием падающего на него пучка катодных лучей становится источником рентгеновских лучей. Наблюдая спектр, испускаемый антикатодом спектр высокой частоты), удалось заметить, что он образован из основного непрерывного спектра, возникающего вследствие излучения, которьш сопровождаются удары электронов по антикатоду, и из определенного числа линий, положение которых в отличие от непрерывного спектра зависит от химической природы антикатода. [c.419]

При исследовании рентгеновских спектров элементов Мозли установил простой закон, связывающий длины волн 3 характеристическом спектре с атомным номером испускающего их элемента z—k У Ш, где г — атомный номер, а Я — длина волны. Как видно из этого соотношения, по длинам волн характеристического спектра можно очень просто определить, каким химическим элементом был образован данный спектр. Иначе говоря, можно провести обычный анализ химического соединения. По соотношению интенсивностей линий характеристических спектров разных элементов, входящих в состав химического соединения, их содержание в анализируемом веществе, определяется с большой степенью точности. [c.53]

Закономерности рентгеновских спектров значительно проще закономерностей оптических спектров как по числу, так и по расположению линий. Достаточно указать, что в оптическом спектре железа содержится несколько тысяч линий вместо 4—5 линий в рентгеновском /С-спектре элементов. [c.9]

Определение ядерных магнитных резонансных спектров стало вскоре одним из наиболее эффективных методов исследования строения органических соединений. При помощи этого метода можно установить с очень большой точностью соседство (характер связи) атомов водорода, которые, как известно, не могут быть локализованы рентгеновскими спектрами. [c.135]

Разница в форме характеристических кривых эмульсии для видимой и рентгеновской областей спектра особенно велика при относительно малых значениях почернения. Изучением зависимости почернения фотоэмульсии от интенсивности рентгеновской радиации в области малых почернений занимались многие исследователи [11—15]. Несмотря на некоторую противоречивость данных, полученных различными авторами, которая объясняется, повидимому, главным образом различиями в условиях проявления и в составе использованных эмульсий, важнейшие результаты исследования могут быть сформулированы следующим образом. При фотографической регистрации относительно малых интенсивностей в рентгеновской области спектра, как правило, имеет место прямолинейная зависимость между величинами оптической плотности почернения О и экспозицией Н, равной произведению интенсивности излучения на длительность его воздействия на фотоэмульсию. [c.18]

Анализ редкоземельных элементов. Ввиду большого сходства химических свойств редкоземельных элементов, обычные методы количественного анализа для них неприемлемы. Следовательно, все точные методы анализа должны базироваться на физических свойствах этих элементов. Известно пять основных критериев средний атомный вес, магнитная восприимчивость, спектр поглощения, рентгеновский спектр и дуговой спектр. Радиохимические методы могут оказаться полезными в тех случаях, когда имеются соответствующие радиоизотопы, применяющиеся в качестве меченых атомов. Метод определения среднего атомного веса крайне полезен при последовательных операциях разделения, поскольку он не требует специального оборудования. В обычной практике используется соотношение между окислом и оксалатом с последующим определением оксалата титрованием перманганатом. [c.80]

Рентгеновский спектр возникает при переходе электронов на вакантное место внутренних электронных уровней, образовавшееся в результате возбуждения атома вследствие соударения с электроном или фотоном (электронный или фотонный удар) при рентгеновском облучении. Если электроны перемещаются на самый близкий к ядру внутренний слой, то возникает серия К рентгеновского спектра при переходах на иные внутренние слои появляются другие серии (рис. 5). Для самых сложных атомов известны семь серий рентгеновского спектра К, I, М, Ы, О, Р и Q, отвечающих семи энергетическим уровням в электронной оболочке атома. [c.67]

Рис. 85. Схема возникновения рентгеновских спектров, п — главное квантовое число

Для получения рентгеновского спектра (рис. 87) поток электронов 3 из катода 1 направляют на антикатод 2 рентгеновской трубки. [c.142]

Анализ рентгеновского спектра (рентгеноспектральный анализ) используется для качественного и количественного (по интенсивности линий в спектре) определения элементов в материалах сложно о состава. [c.142]

Изучение дифракции рентгеновских лучей дает информацию о пространственной решетке вещества. Количественно они дают внутриатомное расстояние в кристаллах и более грубо — в жидкостях. Кроме того, на регулярность ориентации указывает разность линий и колец. Дифракционные спектры рентгеновских лучей жидкостей показывают лишь расстояние, при которых молекулы размещены более регулярно — с некоторым указанием на основную молекулярную структуру. Испытание некоторых простых [c.187]

В апреле 1914 г. Мозли опубликовал результаты исследования 39 элементов, от 1зА1 до 7,Ли. (Напомним, что порядковый номер элемента указывается индексом слева внизу от символа элемента.) Часть полученных им данных воспроизводится на рис. 7-2. Мозли писал Спектры элементов представляют собой равноотстоящие друг от друга горизонтальные линии. Выбранная последовательность расположения элементов соответствует возрастанию их атомных весов (масс), за исключением случаев Аг, Со и Те, когда она не согласовывалась с последовательностью изменения их химических свойств. Между элементами Мо и Ки, а также между Nd и 8т и между XV и Оз остаются вакантные места для спектральных линий, но элементы, которым могли бы соответствовать линии в этих местах, неизвестны... Все это эквивалентно тому, как если бы мы приписали последовательным элементам ряд характеризующих их последовательных целых чисел... Тогда, если бы какой-либо элемент не удавалось охарактеризовать такими числами или произошла ошибка в составлении последовательности элементов либо в нумерации мест, оставленных для еще неизвестных элементов, установленная закономерность (прямолинейная зависимость) оказалась бы сразу же нарушенной. Это позволяет на основании одних лишь рентгеновских спектров заключить, не пользуясь никакой теорией строения атома, что указанные выше целые числа действительно могут характеризовать элементы... Недавно Резерфорд показал, что наиболее важной составной частью атома является расположенное в его центре положительно заряженное ядро, а Ван-ден-Броек выдвинул предположение, что заряд этого ядра во всех случаях представляет собой целочисленное кратное от заряда ядра водорода. Есть все основания предполагать, что целое число, определяющее вид рентгеновского спектра [элемента], совпадает с числом единиц электрического заряда в ядре [его атомов], и, следовательно, данные эксперименты самым серьезным образом подтверждают гипотезу Ван-ден-Броека . [c.312]

Скоро удалось построить приборы (приборы Лауэ, Браггов, Дебая и Шерера и др.), с помощью которых можно получить спектры рентгеновских лучей для почти всех известных элементов. Для этого делают антикатод из того металла, спектр которого желают исследовать, или на антикатод из платины (вольфрама) наносят слой соединения исследуемого элемента. Прямыми измерениями удалось исследовать рентгеновские спектры атомов, начиная от натрия и кончая ураном. [c.30]

На основании характеристического рентгеновского спектра удается сравнительно легко и надежно идентифицировать вещество и в таких случаях, когда вследствие слишком больших трудностей, связанных с его получением в чистом виде, методы химического анализа не дают результата, а оптические спектры слишком сложны. На этом основан рентгеноспектралъный анализ, к обсуждению которого теперь следует перейти. В дальнейшем изложении, в последнем разделе, еще будет рассмотрен закон Мозли, сыгравший столь важную роль в развитии периодической системы и вскрывший сущность зависимости между атомными весами и порядковыми номерами. Однако прежде необходимо предварительно ознакомиться с теми выводами относительно строения атомов, к которым приводит изучение рентгеновских спектров и которые являются основанием для правильного понимания соотношений между атомным весом И порядковым номером. [c.255]

В связи с тем, что характеристические лучи К-, L- и отчасти Л1-серий возникают при переходах электронов на внутренних уровнях атома, энергия электронов на которых практически не зависит от степени ионизации атомов, длины волн характеристического спектра практически одинаковы независимо от того, какие соединения данный атом образует. Поэтому, если разложить в спектр характеристическое рентгеновское излучение, образующееся при возбуждении мишени, состоящей из атомов разного сорта, то по наличию спектральных линий тех или инЫх элементов можно определить качественный, а по их интенсивности количественный элементный состав мишени. Всего проще спектр можно получить, направляя на монокристалл, у которого параллельно поверхности расположены плоскости (hkl) с межплоскостным расстоянием dhhi, полихроматическое излучение, которое отражается от монокристалла в соответствии с законом Вульфа—Брэгга (см. гл. 6) 2dhhtsinu= = пХ, где — угол, под которым на кристалл падает рентгеновское излучение. Поворачивая кристалл (меняя ), можно добиться отражения излучения с разной длиной волны. [c.146]

Одним из наиболее эффективных новых методов анализа поверхности, который мончет значительно облегчить идентификацию отдельных фаз и следов примесей в промышленных катализаторах, является метод микроанализа электронным щупом [498—500]. В основном этот метод заключается в том, что производится рентгеновский спектрохимический анализ площадок поверхности твердого образца, имеющих диаметр от 0,1 до 3 мк. Очень узкий, но мощный пучок электронов направляется на выбранный микроскопический участок поверхности образца. Падающие электроны генерируют характеристический рентгеновский спектр химических элементов, содержащихся в облучаемом участке вещества на 1—3 мк ниже уровня поверхности, а у испускаемых рентгеновских лучей анализируются длины волн и интенсивности. Это позволяет проводить как качественный, так и количественный химический анализ исследуемых объемов с микроскопическими размерами. [c.145]

Для современного состояния спектральных методов характерно существенное расширение диапазона энергий используемого излучения. Так, наряду со спектроскопией в видимой и близких к ней областях, возникли рентгеновская и фотоэлектронная спектроскопия. Оба эти раздела до сих пор не обсуждались в книгах по применению физических методов в неорганической химии. Статья Боннелля должна быть полезна в качестве введения в рентгеновскую спектроскопию. Следует, однако, иметь в виду, что она не охватывает всех вопросов, связанных с этой интересной и исключительно важной для неорганической химии областью. Тем не менее, ее можно рекомендовать, так как она позволяет читателю, заинтересовавшемуся предметом, познакомиться с более специальными работами, например с книгой Баринского и Нефедова [9], посвященной определению эффективных зарядов атомов в неорганических соединениях по рентгеновским спектрам, и с новым направлением, пока еще не отраженным в монографической литературе, — определением положения внутренних энергетических уровней (молекулярных орбиталей) молекул. Метод фотоэлектронной спектроскопии, созданный академиком Терениным и независимо автором соответствующей главы Тернером, также весьма перспективен для неорганических веществ. Этот метод позволяет судить об энергиях высших заполненных молекулярных орбиталей, так что в настоящее время, комбинируя результаты исследования электронных спектров в видимой и ультрафиолетовой областях, фотоэлектронных спектров и рентгеновских спектров, можно на основании опытных данных в благоприятных случаях построить полную картину электронных уровней системы (их последовательности по энергиям), а иногда и выяснить вопрос о том, из каких атомных орбиталей и в каких соотношениях образуются соответствующие молекулярные орбитали. Тем самым схемы молекулярных орбиталей, которые до сих пор строились только на основании теоретического рассмотрения и казались многим химикам искусственным и сомнительным описанием молекул, становятся непосредственным следствием эксперимента. Правда, до последнего времени метод фотоэлектронной спектроскопии применялся только к сравнительно простым неорганическим молекулам, но можно надеяться на расширение круга объектов при дальнейшем совершенствовании методики и теории. [c.8]

Резкость полос рентгеновского спектра зависит а) от крупности кристалликов (чрезвычайно мелкие дают размытые полосы, более крупные — резкие) б) от порядкового ногдера элемента, составляющего частицу (интенсивность тем больше, чем выше порядковый номер). Например, для получения рентгеновского спектра дисперсных систем органических соединений (порядковый номер С = 6 и 0 = 8) требуются концентрации до 50%, в то (время, как для золей Ag l (порядковый номер Ag=47), Н З (порядковый номер Hg =80) и др. требуется очень небольшая концентрация для получения такого же эффекта. [c.46]

Электроны, достигнув отмеченной критической энергии, выбивают электроны из внутренней оболочки атома. На место выбитого электрона из какого-либо дальнего слоя переходит электрон с бмьшей энергией, чем выбитый. При этом переходе выделяется энергия, определяющаяся разностью энергетических уровней до и после перехода, в виде квантов рентгеновского излучения. Поэтому каждый элемент дает определенный, присущий только ему спектр. Рентгеновский характеристический спектр является в связи с этим чисто атомным свойством. Он возникает независимо от того, находится ли атом, излучающий рентгеновские лучи, в свободном состоянии или входит в химическое соединение. Этим рентгеновские спектры отличаются от оптических, где один и тот же элемент дает различные спектры в атомном или молекулярном состоянии. Эта разница обусловливается тем, что [c.52]

Поверхности политетрафторэтилена, подвергнутые действию тлеющих разрядов, были охарактеризованы при помощи метода нарушенного полного внутреннего отражения, дифференциального нарущенного полного отражения, инфракрасной, рентгеновской, фотоэлектронной спектроскопии, сканирующей электронной микроскопии и измерений угла контакта [350]. Содержание аморфного материала на поверхности политетрафторэтилена после испытаний на трение и износ определяли методом ИК-спектроскопии нарушенного полного отражения [351]. Этот же метод применяли и для исследования травленых натрием поверхностей политетрафторэтилена, используемых для связывания полиметановых субстратов [352] значительные различия между несвязанными и связанными образцами обнаружены в области 1650 см . В работе [353] в колебательном спектре политетрафторэтилена была обнаружена новая полоса поглощения при 14 см . В спектре спеченного политетрафторэтилена наблюдалась полоса поглощения при 277 см связанная с наличием цепей с изогнутой конформацией. Найдено, что основные полосы рамановского спектра при 292 и 312 см , запрещенные в ИК-спектроскопии, связаны со складчатыми цепями в кристаллических областях [354]. [c.511]

Атомные спектры можно поделить на две большие группы о п-тическне спектры и рентгеновские спектры. [c.530]

Они найдены в LiF [60. В далеком ультрафиолете в кристаллах, облученных при низких температурах рентгеновскими лучами, Кингсли [бОа] наблюдал полосу поглощения V4, которую он отнес к Ук-центрам. Прямое определение положения уровня пока не выполнено. Эксперименты на кристаллах, окрашенных примесями, почти полностью отсутствуют. Термическое обесцвечивание полосы, вызываемое рентгеновским или у-излучени-ем, по-видимому, зависит не от дырок, а от электронов, освобождаемых с более высоких уровней. Поэтому оно не дает необходимых сведений о положении уровня. Не проводился и тщательный анализ спектра поглощения, который, вероятно, позволил бы оценить франк-кондоновское смещение и, следовательно, термическое положение уровня. Последнюю величину люжно получить по скорости миграции (Ук) -центров в электрическом поле. [c.395]

Несколько необычным и неоп]завданным являртся рассмотрение в одном параграфе поглощения света, масс-спектров и рентгеновских спектров фторуглеродов, поскольку общим для этих различных характеристик фторуглеродов является лишь сдоро спектр .—Прим. ред. [c.372]

Антикатод делают из простого вещества, спектр которого хотят исследовать, или же на платиновый антикатод наносят какое-либо соединение исследуемого элемента. Возникающее рентгеновское излучение 4 антикатода направляют через кристалл (игра.ющий роль дифракционной решетки) на фотографическую пластинку. После проявления на ней выступают линии спектра. В настоящее время рентгеновские спектры чаще a ero получают, возбуждая вещество жесткими рентгеновскими лучами. [c.142]

Рентгеноспектральный метод позволяет определить эффективные заряды атомов, а следовательно, и тип химической связи в соедине-ненн5.х. Для этого сравнивают расположение линий рентгеновского спектра свободных атомов и их соединений. Если атом в соединении имев соответствующий эффективный заряд б, то линии спектра оказываются смещенными по сравнению со спектрами свободного атома. По величине смещения спекФральных линий соответствующими метода, и расчета определяют б. В табл. 12 приведены полученные таким путем значения эффективных зарядов атомов для некоторых соединений. [c.143]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология