Интерференционная ячейка

Интерферограмма Рэлея имеет вид семейства параллельно смещенных кривых. Вертикальное смещение этих кривых пропорционально разнице в коэффициентах преломления, отвечающих двум секторам (раствор и растворитель) интерференционной ячейки. Число смещенных полос определяется уравнением (П1.4). Соответствующее изменение концентрации описывается уравнением (III. 1). Впрочем, обычно нет необходимости пользоваться этими уравнениями, поскольку седиментационные данные можно представлять прямо в виде числа смещенных полос или даже при помощи непосредственных измерений расстояний на фотопластинке. Это упрощение оправдано в случае равновесного ультрацентрифугирования, так как для расчетов по уравнению (VI. 2) необходимо знать лишь разность логарифмов концентраций. Несложный анализ покажет читателю, что коэффициент пропорциональности, связывающий концентрацию со смещением полос, не влияет на наклон графика зависимости In с от х , а лишь вызывает ее смещение. На фиг. 22 приведены обычно встречающиеся типы интерферограмм Рэлея. [c.102]

Образцы для исследования представляют собой цилиндрические бериллиевые ячейки, наполненные под давлением аргоном. Температура измерялась с точностью 0,02 К платиновой термопарой, помещенной внутри ячейки и находящейся в непосредственном контакте с аргоном. Максимальная ошибка при определении давления не превышала, 7000 Па. Использовалось монохроматическое излучение молибдена. Регистрация рассеяния осуществлялась сцинтилля-ционным счетчиком. Относительная ошибка измерения интенсивности составляла 1% до значений 5 = 4 и 2% до 5 = 10 А . Интерференционные эффекты становились едва заметными начиная с [c.162]

Конструктивно ПФД представляет собой сочетание ячейки ДИП с оптической схемой измерения светового потока (рис. 16). Световой поток сначала проходит интерференционный фильтр, который поглощает фоновое излучение пламени, после чего поступает на чувствительный элемент фотоумножителя. Полученный таким образом фототок направляется в электрометрический усилитель и далее поступает на самопишущий потенциометр. [c.84]

В последнее время вошли в употребление интерференционные оптические устройства [107, 171, 196], работающие по принципу интерферометра Релея. В таком устройстве рабочая ячейка разделена на две части одна содержит раствор, другая — чистый растворитель. Таким способом по смещению интерференционных полос можно получить зависимость концентрации от расстояния вместо обычной кривой производной концентрации, Этот метод позволяет достигнуть высокой точности в случае не слишком разбавленных растворов, где смещение интерференционных полос достаточно велико [171]. [c.47]

Ван-Холд и Болдуин [211] показали, что если укоротить столб раствора, то равновесие устанавливается значительно быстрее. С другой стороны, при очень короткой ячейке теряется большая часть информации о широте распределения. Однако если использовать тета-растворитель, интерференционную оптику и многокамерный ротор [196, 218], то этот метод можно применять для обычных текущих определений М ,, особенно в тех случаях, когда измерения рассеяния света затруднены. [c.60]

В кристаллах это можно сделать вообще только при помощи измерения-интенсивности отдельных интерференционных лучей после того, как найдены длины ребер и углы основной ячейки решетки из угла отклонения интерференционных максимумов. Эта интенсивность, как и в случае газов (см. ниже) однозначно определяется рассеивающей способностью отдельных атомов или, соответственно, их электронных облаков, а также расположением атомов, в основной ячейке в решетке. [c.31]

Впервые прямое указание на влияние конечности пространственной решетки кристалла на форму интерференционных максимумов было дано Лауэ в 1913 г. Уже в первой работе по интерференции рентгеновских лучей 2 Лауэ показал, что распределение интенсивности рентгеновских лучей, рассеянных единичным кристаллом, имеющим форму параллелепипеда, подобного элементарной ячейке, выражается следующей функцией [c.29]

Рассмотрим рассеяние от непримитивной элементарной ячейки с базисом [[т/, р/, /]], где т, р, д — координаты /-того узла с рассеивающей способностью в ячейке, содержащей I узлов. Тогда, в соответствии с (6.1) не учетом условия Лауэ, структурная амплитуда Р (показывающая, во сколько раз амплитуда лучей, рассеянных ячейкой в направлении интерференционного максимума, больше, чем амплитуда рассеяния одного электрона) может быть представлена выражением [c.180]

Главной особенностью оптических методов является возможность исследования процесса диффузии бесконтактным способом, т. е. данные методы практически исключают разного рода механические воздействия на изучаемый процесс. Их отличительной чертой является возможность фиксировать изменение концентрации диффундирующего вещества в растворителе по направлению диффузии и во времени. В основу всех оптических методов положено явление изменения показателя преломления раствора от концентрации вещества, находящегося в нем, и получение изменяющейся во времени интерференционной картины. Скорость изменения интерференционной картины зависит от скорости изменения концентрации диффундирующего вещества, которая, в свою очередь, определяется коэффициентом молекулярной диффузии данного вещества в данном растворителе при определенной температуре. Основными элементами оптических методов являются диффузионная ячейка, в которой непосредственно осуществляется изучаемый процесс, и оптическая система, реализующая различные способы получения интерференционной картины. Диффузионная ячейка, используемая во многих методах, представляет собой вертикальный сосуд, в нижнюю часть которого подается раствор, содержащий диффундирующее вещество (более плотный раствор), а в верхнюю часть — растворитель (менее плотный раствор), при этом образуется довольно отчетливая граница раздела этих растворов. Главное отличие оптических методов заключается в [c.841]

Рис. 2.2.5. Изменение показателя преломления по высоте диффузионной ячейки протечного типа в интерференционном методе Гуи

Интерференционный фильтр первого порядка помещен непосредственно под столиком (под конденсором) еще ниже находится водяная ячейка. Самостоятельная система освещения показана справа, [c.334]

Внешний слой — карбонит-рид хрома rN с измененными параметрами элементарной ячейки, рентгенограмма которого хорошо совпадает с расположением интерференционных линий фазы, обнаруженной в образце с содержанием 95 мол.% rN + [c.176]

Установка состоит из СВЧ-генератора 1, генерирующего электромагнитные колебания с длиной волны Яо. Эти колебания, пройдя вентиль 2, измерительную линию 3, попадают в измерительную ячейку 6, которая заполнена исследуемым связующим. Часть энергии отражается от передней границы образца, другая часть полностью поглощается образцом. Отраженная волна несет в себе информацию о диэлектрических свойствах образца. Накладываясь на падающую волну, она образует интерференционную картину, которая регистрируется измерительной линией 3. [c.13]

Наблюдение за поведением границы раздела ведется оптическими методами. Было разработано несколько рефрактометрических методов, суть которых заключается в измерении градиента коэфициента преломления. Один из них показан на рис. 8.3. Монохроматический свет фокусируется на входной щели Л, изображение которой появляется на экране М в результате прохождения света через длиннофокусную линзу В. Диффузионная ячейка С помещается между экраном и линзой, ближе к последней. Ячейка размещена так, что оптическая ось совпадает с положением границы раздела. В процессе диффузии граница раздела размывается, возникает градиент коэффициента преломления вдоль вертикальной оси ячейки, и на экране появляется набор горизонтальных интерференционных полос. Их количество пропорционально разности коэффициента преломления между верхней и нижней частью колонки. [c.323]

Наличие двух границ позволяет определить среднюю объемную ксе-центрациго кислоты в области 2. При этом исходят из того,что объем набухшего слоя пропорционален ширине области 2, так как толщина слоя фиксирована и равна расстоянию между стеклами интерференционной ячейки, а объем кислоты, находящейся в области 2, [c.61]

Наблюдающиеся параллельные полосы отражают изменение преломления (и, следовательно, концентрации) с изменением расстояния от оси вращения. Разработка многоканальных ячеек была осуществлена в основном Ифантисом. А- Интерференционная ячейка смонтирована вместе со щелями. Обычно заполняется лишь частично, чтобы ускорить достижение равновесия. Уровень в секторе с растворителем несколько превышает уровень в секторе с раствором. . Ячейка для искусственного образования границы позволяет наслоить растворитель, находящийся ближе к оси вращения, через капилляр на раствор под действием центробежного поля. По смещению полос в области границы ве-посредственно определяют концентрацию раствора. [c.56]

Пламенно-фотометрический детектор (ПФД). Этот детектор особенно чувствителен на соединения, содержащие серу и фосфор. Принцип действия основан на измерении свечения водородного пламени при сгорании в нем соединений, содержащих фосфор н серу. В отличие от ДИПа, пламя которого обогащено кислородом, в ПФД пламя обогащено водородом. ПФД представляет собой ячейку ДИПа в сочетании с оптической схемой измерения светового потока. Световой поток после интерференционного фильтра поступает на чувствительный элемент фотоумножителя. Полученный фототок поступает в электрометрический усилитель, а затем на самопишущий потенциометр. [c.61]

На рис. 4.8 показана структура изотактического полипропилена моноклинной кристаллической формы — проекция элементарной ячейки на плоскость (001). На рентгенограмме анизотропного иолипропилена моноклинной структуры (рис. 4.9) обнаруживаются три главные экваториальные интерференционные линии с межпло-скостными расстояниями 6,50, 5,18 и 4,90 А, соответствующими плоскостям отражения (НО), (040) и (130). [c.67]

Наличие элементов симметрии в элементарной ячейке приводит к одинаковым величинам Ihki, что характерно для многих кристаллических систем. Винтовые оси и плоскости скольжения, в которых всегда имеется параллельный перенос, связаны с систематическими разрушающими интерференционными эффектами (систематические погашения) в случае некоторых типов брэгговских отражений (например, Of O, к = 2п + 1), для 21-винтовой оси второго порядка в направлении Ь. Систематические интерференционные эффекты также возникают в центрированных решетках Браве (например, для объемно-центрированной решетки Тьы, где h + к + I = 2n-f-l, отражения отсутствуют). В случае гомогенных образцов, содержащих два или более микрокристаллических вещества, можно использовать характеристические порошковые линии для количественного анализа индивидуальных компонентов. Интенсивность Ifiki такой линии должна, в принципе, быть прямо пропорциональной количеству компонента, ответственного за ее появление. Однако поглощение рентгеновских лучей другими веществами, наличествующими в образце, может привести к систематическим погрешностям. Следовательно, в этих случаях весьма рекомендуется использовать метод внутреннего стандарта. В этом методе строят градуировочную зависимость при добавлении известных количеств исследуемого вещества к исходному образцу. Также важным условием является случайный характер ориентации кристаллитов в пространстве, а их размеры должны составлять от 5 10 до 5 10 " см. [c.404]

В случае измерения скорости седиментации необходимы поля центробежных сил, обеспечивающие полное осаждение белков. Белок, находящийся в виде коллоидного раствора, обладает большей плотностью, чем растворитель. В ходе центрифугирования на молекулу белка действует значительная центробежная сила, которая, вызывая движение молекулы через среду, обеспечивает скорость перемещения, пропорциональную трению молекулы в среде. Скорость седиментации прямо пропорциональна молекулярной массе. Для определения молекулярной массы необходимы приборы со скоростью вращения ротора до 60 тыс. об/мин. Раствором белка заполняют прозрачную ячейку. Изменения концентрации, возникающие в процессе центрифугирования, могут прослеживаться с помощью оптических методов, например посредством шлирен- или интерференционной оптики, а также посредством прямого измерения абсорбции в УФ-области (сканирующая система). [c.360]

Рентгенодифрактометрические съемки по точкам с использованием сцинтилляционного детектора показали, что независимо от количества содержащегося в порошках углерода н азота интерференционные линии образцов сдвинуты на одинаковую величину в сторону меньших углов по сравнению с углами интерференций чистого а-железа. Параметр элементарной ячейки карбонильного железа оказался равным 2,8636 кХ, т. е. превышающим на [c.88]

Узкая диафрагма Н служит пространственным фильтром излучения лазера. Излучение коллимируется линзой Ы и проходит через диффузионную ячейку С. Линзы Ь2 и ЬЗ действуют, подобно телескопу, сфокусированному на бесконечность (лучи показаны непрерывными линиями). Пластана Савара 8Р совместно с поляризатором Р и анализатором А разделяет волновой фронт, вызывая интерференцию. Фотоаппарат СА, расположенный за 8, снимает вторичное изображение ячейки с наложенными на него интерференционными полосами. [c.151]

Рис. 7. Голограммный интерферометр. а - кеп ери ментальная установка, б - схема. Свет от лазера ЬА проходит через делитель В8 и диафрагмы Р1 и Р2, а затем коллимируется линзами Ы и Ь2. Базовую голограмму Н регистрируют при отсутствии ячейки С (либо с ячейкой, заполненной однородным составом). Лучевой дефлектор ВВ позволяет устанавливать небольшой угол между реальным лучом, отраженным от объекта, и восстановленным лучом, в результате чего возникает интерференционная картина, Если в ячейке идет диффузионный процесс, интерференционная картина искажается из-за дополнительных помех в зоне объекта. Регистрирующая камера С А расположена за голограммой и сфокусирована на ячейку,

Недавно Риглер и др. [26], пропуская импульс неодимэвого лазера с модулированной добротностью через гибкий световод, расположенный на краю ячейки, получили скачок температуры 0,07° С в круглой ячейке диаметром 2 мм и высотой 1,5 мм. При этом в ячейку попадало только 10 - 20% энергии лазерного излучения. Здесь пучок многократно отражался от круглых полированных стенок из нержавеющей стали. Контроль изменений равновесного сигнала осуществляли с помощью обычного универсального микроскопа фирмы "Цейс", установленного перпендикулярно падающему лазерному пучку од источника мощностью 100 Вт, и интерференционного фильтра фирмы "Шотт энд Джен". Для калибровки использовали раствор NH4 l/NHз (pH 7,8), содержащий феноловый красный в качестве индикатора. [c.391]

При допущении некоторого произвола в выборе того или иного представления для интерференционной функции Лауэ получил возможность решить ноставленную задачу в более общем виде, чем удавалось его предшественникам. Последние исходили из выражения [1, 2] для интерференционной функции, вполне точного только для случая интерференции от кристалла в форме параллелепипеда, подобного своей элементарной ячейке. [c.31]

В. И. Цветкова (рис. 2). В этом приборе оптич. разность хода (разность фаз) двух поляризованных лучей, прошедших через слои р-ра с различной концентрацией в ячейке А, проявляется в неоднородном смещении интерференционных полос в направлении, параллельном границе раздела жидкостей, что непосредственно отражает процесс диффузии вещества во времени. Применение поляризационно-интерферометрич. оптики позволяет надежно измерять В при сяг 0,020—0,005%, когда в большинстве случаев концентрационными эффектами можно пренебречь. [c.365]

Наиболее широкое распространение среди известных оптических методов изучения коэффициентов молекулярной диффузии в бинарных жидкостных смесях нашел метод Гуи. Получение интерференционной картины по методу Гуи основано на следующем. Когда коллимированный пучок света проходит через диффузионную ячейку перпендикулярно к направлению диффузии, то в фокальной плоскости собирающей линзы будет наблюдаться интерференциохшая картина, состоящая из конечного числа горизонтальных темных и светлых полос, причем частота их чередования увеличивается по мере приближения к границе раздела диффундирующего вещества и растворителя. В большинстве случаев ячейка располагается таким образом, чтобы оптическая ось проходила именно через границу раздела растворов. По мере удаления от границы раздела частота чередования полос постепенно уменьшается, причем последняя полоса является самой широкой и имеет размытую нижнюю границу. [c.842]

В [258] оптическая система размещается на двух стальных балках длиной около 3 м, которые прикрепляются к трем бетонным колоннам. Весь блок (общим весом около 400 кг) отделяется от пола резиновыми прокладками с целью гашения возможных вибраций. Вся оптическая система помещается хюд рамку, обтянутую черной тканью. Согласно [258], эксперимент проводится следующим образом. Диффузионная ячейка промывается сильной струей дистиллированной воды и вьшу-шивается воздухом. Вспомогательные сосуды, в которых должны содержаться исследуемые растворы, также промываются водой, а затем теми растворами, которые они должны содержать в течение опыта. После этого указанные сосуды заполняются исходными растворами и прогреваются в термостате в течение 2 ч до установления термического равновесия. Затем менее плотное вешество (растворитель) подается в ячейку сверху (рис. 2.2.7, /), более плотное (содержащее диффундирующее вешество) — снизу (2). Поднятием уровня плотного раствора устанавливают границу раздела жидкостей на том же уровне, что и щель ячейки 3, скорость истечения растворов из щели поддерживается не более 3 см /мин, что позводяет предотвратить турбулизацию границы раздела. После установления границы раздела свет из горизонтальной щели проходит через ячейку, и яшза 5 (рис. 2.2.6) настраивается для фокусировки изображения на экране (фотопластинках). После этого истечение раствора постепенно прекращают и при его окончательном закрытии включают часы. Примерно через 300 с интерференционная картина появляется на экране, который заменяется фотопластинками. Интерференционные полосы на проявленных фотографических пластинках измеряются прецизионным отсчетпым микроскопом с точностью до 5 мкм. [c.844]

Если в один из пу чков (например 1-3) поместить раствор, имеющий переменный коэффициент преломления, то произойдет отклонение интерференционных 1ЮЛОС от их начального положения. Это отклонение затем оценивается количественно. В [97] диффузионная ячейка располагалась в пучках световых лучей 1-3 и 2-4 таким образом, что храпица раздела растворов давала изменение коэффициента преломления только в вертикальном направлении. Соединение системы зеркал с остальной частью оптической установки было выполнено обычными, известными в оптике, методами. [c.844]

После завершения операции заполнения диффрузи-онная ячейка закрепляется в термостате и выставляется по уровню. В период термостатирования диффузионной ячейки четкую границу раздела между растворами поддерживают путем медленного истечения обоих растворов через щель со скоростью приблизительно 0,25 см" в минуту. Расходы растворов должны быть одинаковыми, чтобы избежать наклона границы раздела, особенно в случае растворов, плотность которых слабо отличается. По окончании процедуры по созданию четкой границы раздела между растворами делается фотоснимок интерференционной картины. На основе этой фотографии позднее вычисляет-ся разность между коэффициентами преломления исследуемьк растворов. Время, необходимое для получения информации о процессе диффузии, зависит от коэффициента молекулярной диффузии. Так, например, в [97] отмечается, что для системы сахароза—вода при Г = 298 К полную информацию можно получить на основе 12 фотоснимков, выполненных в течение одного часа. В системе метанол—бензол при Т = 298 К данные о )дв можно получить уже за 20 мин. [c.846]

На рис. 6.1 изображен микроскоп Лейтца Ортолюкса с расщепляющим окуляром [3], пригодный для прецизионных измерений размеров зерен ионита. Окуляр, снабженный микрометром в виде нити, также может быть использован в работе с ионитами, но точность измерений в этом случае несколько ниже. Свет, направленный на образец, предварительно проходит через ячейку с 5%-ным раствором USO4 и через интерференционный фильтр первого порядка, максимум пропускания которого соответствует 550 ммк. Далее луч света собирается конденсором Береке, после которого расположена диафрагма. [c.333]

Таким образом, смещение полос дает непосредственно разность показателей преломления между соответствующими частями электрофоретической ячейки. Применение наклонной фазовой пластинки позволяет по.чучить дополнительно к интерференционной картине еще и кривую градиента показателя преломления, такую, как в оптике Филпота—Свенсона. Это придает картине наглядность и облегчает измерения в областях, где градиент показателя преломления очень велик. [c.47]

Путем сопоставления интерференционных картин, полученных от рассеяния рентгеновских лучей поликристаллическими образцами изотопов водорода, удалось обнаружить существенные различия кристаллической структуры трития и дейтерия, с одной стороны, и водорода, с другой [838]. Эти наблюдения позже были уточнены посредством нейтронографического анализа [839]. Оказалось, что все три изотопа имеют объемноцен-трированные тетрагональные решетки. Однако у водорода размеры элементарной ячейки составляют а = 4,5 А, с = 3,6 A с/а = 0,81), а у дейтерия а = 3,38 к, с = 5,60 A (с/а = 1,66). Размеры ячейки трития близки к соответствующим размерам у дейтерия. Эти данные означают, что водород и дейтерий не изоморфны. [c.252]