Prezentacija "Optički uređaji. Spektralni uređaji." Prezentacija na temu "spektralni uređaji". Ovisnost ugaone disperzije o kutu prelamanja
To su spektri koji sadrže sve valne dužine određenog raspona. To su spektri koji sadrže sve valne dužine određenog raspona. Emituju zagrejane čvrste i tečne materije, gasove zagrejane pod visokim pritiskom. Oni su isti za različite supstance, tako da se ne mogu koristiti za određivanje sastava supstance
Sastoji se od pojedinačnih linija različite ili iste boje, na različitim lokacijama. Sastoji se od pojedinačnih linija različite ili iste boje, na različitim lokacijama. izvor iz spektralnih linija
Ovo je skup frekvencija koje apsorbuje data supstanca. Supstanca apsorbuje one linije spektra koje emituje, budući da je izvor svetlosti.To je skup frekvencija koje apsorbuje data supstanca. Supstanca apsorbuje one linije spektra koje emituje, budući da je izvor svetlosti. Spektri apsorpcije se dobijaju prolaskom svetlosti iz izvora koji proizvodi kontinuirani spektar kroz supstancu čiji su atomi u nepobuđenom stanju
Skoro je nemoguće usmjeriti vrlo veliki teleskop u kratki bljesak meteora na nebu. Ali 12. maja 2002. godine, astronomi su imali sreće - sjajni meteor je slučajno doleteo upravo tamo gde je bio usmeren uski prorez spektrografa u opservatoriji Paranal. U tom trenutku, spektrograf je ispitivao svjetlost. Skoro je nemoguće usmjeriti vrlo veliki teleskop u kratki bljesak meteora na nebu. Ali 12. maja 2002. godine, astronomi su imali sreće - sjajni meteor je slučajno doleteo upravo tamo gde je bio usmeren uski prorez spektrografa u opservatoriji Paranal. U tom trenutku, spektrograf je ispitivao svjetlost.
Metoda određivanja kvalitativnog i kvantitativnog sastava supstance iz njenog spektra naziva se spektralna analiza. Spektralna analiza se široko koristi u istraživanju minerala za određivanje hemijskog sastava uzoraka rude. Koristi se za kontrolu sastava legura u metalurškoj industriji. Na osnovu njega određen je hemijski sastav zvijezda itd. Metoda određivanja kvalitativnog i kvantitativnog sastava supstance iz njenog spektra naziva se spektralna analiza. Spektralna analiza se široko koristi u istraživanju minerala za određivanje hemijskog sastava uzoraka rude. Koristi se za kontrolu sastava legura u metalurškoj industriji. Na osnovu njega određen je hemijski sastav zvijezda itd.
Za dobivanje spektra vidljivog zračenja koristi se uređaj nazvan spektroskop, u kojem ljudsko oko služi kao detektor zračenja. Za dobivanje spektra vidljivog zračenja koristi se uređaj nazvan spektroskop, u kojem ljudsko oko služi kao detektor zračenja.
U spektroskopu, svjetlost iz izvora 1 koji se proučava usmjerava se na prorez 2 cijevi 3, koji se naziva kolimatorska cijev. Prorez emituje uski snop svetlosti. Na drugom kraju kolimatorske cijevi nalazi se sočivo koje pretvara divergentni snop svjetlosti u paralelni. Paralelni snop svjetlosti koji izlazi iz kolimatorske cijevi pada na ivicu staklene prizme 4. Budući da indeks loma svjetlosti u staklu zavisi od talasne dužine, paralelni snop svjetlosti, koji se sastoji od valova različitih dužina, razlaže se u paralelne snopovi svjetlosti različitih boja, putujući u različitim smjerovima. Teleskopsko sočivo 5 fokusira svaku od paralelnih zraka i proizvodi sliku proreza u svakoj boji. Raznobojne slike proreza čine raznobojnu traku - spektar. U spektroskopu, svjetlost iz izvora 1 koji se proučava usmjerava se na prorez 2 cijevi 3, koji se naziva kolimatorska cijev. Prorez emituje uski snop svetlosti. Na drugom kraju kolimatorske cijevi nalazi se sočivo koje pretvara divergentni snop svjetlosti u paralelni. Paralelni snop svjetlosti koji izlazi iz kolimatorske cijevi pada na ivicu staklene prizme 4. Budući da indeks loma svjetlosti u staklu zavisi od talasne dužine, paralelni snop svjetlosti, koji se sastoji od valova različitih dužina, razlaže se u paralelne snopovi svjetlosti različitih boja, putujući u različitim smjerovima. Teleskopsko sočivo 5 fokusira svaku od paralelnih zraka i proizvodi sliku proreza u svakoj boji. Raznobojne slike proreza čine raznobojnu traku - spektar.
Spektar se može posmatrati kroz okular koji se koristi kao lupa. Ako treba da fotografišete spektar, onda se na mesto gde se dobija stvarna slika spektra postavlja fotografski film ili fotografska ploča. Uređaj za fotografisanje spektra naziva se spektrograf.
Istraživač je, koristeći optički spektroskop, vidio različite spektre u četiri posmatranja. Koji je spektar termičkog zračenja? Istraživač je, koristeći optički spektroskop, vidio različite spektre u četiri posmatranja. Koji je spektar termičkog zračenja?
Koja tijela karakteriziraju prugasti spektri apsorpcije i emisije? Koja tijela karakteriziraju prugasti spektri apsorpcije i emisije? Za zagrijane čvrste tvari Za zagrijane tekućine Za razrijeđene molekularne plinove Za zagrijane atomske plinove Za bilo koje od gore navedenih tijela
Koja tijela karakteriziraju linijski apsorpcijski i emisioni spektri? Koja tijela karakteriziraju linijski apsorpcijski i emisioni spektri? Za zagrijane čvrste tvari Za zagrijane tekućine Za razrijeđene molekularne plinove Za zagrijane atomske plinove Za bilo koje od gore navedenih tijela
Rad se može koristiti za nastavu i referate iz predmeta "Fizika"
Naše gotove prezentacije fizike čine složene teme lekcija jednostavnim, zanimljivim i lakim za razumijevanje. Većina eksperimenata koji se izučavaju na časovima fizike ne mogu se izvesti u normalnim školskim uslovima, takvi eksperimenti se mogu demonstrirati pomoću prezentacija fizike.U ovom delu sajta možete preuzeti gotove prezentacije fizike za 7., 8., 9., 10. razred, 11, kao i prezentacije-predavanja i prezentacije-seminari iz fizike za studente.
Spectra. spektralna analiza. Spektralni uređaji Izvori zračenja Vrste spektra
Emisioni spektri
- solidan
- vladao
- prugasta
Spektri apsorpcije
Kontinuirani spektar
- To su spektri koji sadrže sve valne dužine određenog raspona.
- Emituju zagrejane čvrste i tečne materije, gasove zagrejane pod visokim pritiskom.
- Oni su isti za različite supstance, tako da se ne mogu koristiti za određivanje sastava supstance
- Sastoji se od pojedinačnih linija različite ili iste boje, na različitim lokacijama
- Emituju ga plinovi i pare male gustine u atomskom stanju
- Omogućava vam da procijenite hemijski sastav izvora svjetlosti po spektralnim linijama
- Sastoji se od velikog broja usko raspoređenih linija
- Dajte supstance koje su u molekularnom stanju
- Ovo je skup frekvencija koje apsorbuje data supstanca. Supstanca upija one linije spektra koje emituje, budući da je izvor svjetlosti
- Spektri apsorpcije se dobijaju prolaskom svetlosti iz izvora koji proizvodi kontinuirani spektar kroz supstancu čiji su atomi u nepobuđenom stanju
- Metoda određivanja kvalitativnog i kvantitativnog sastava supstance iz njenog spektra naziva se spektralna analiza. Spektralna analiza se široko koristi u istraživanju minerala za određivanje hemijskog sastava uzoraka rude. Koristi se za kontrolu sastava legura u metalurškoj industriji. Na osnovu njega određen je hemijski sastav zvijezda itd.
- Za dobijanje spektra zračenja u vidljivom opsegu, uređaj tzv spektroskop, u kojem ljudsko oko služi kao detektor zračenja.
2. Od datih opcija izaberite jedan tačan odgovor samo azot (N) i kalijum (K), samo magnezijum (Mg) i azot (N) azot (N), magnezijum (Mg) i još jedna nepoznata supstanca magnezijum (Mg), kalij ( K) i dušik (N)
Slika prikazuje apsorpcijski spektar nepoznatog plina i apsorpcijski spektar para poznatih metala. Na osnovu analize spektra, može se konstatovati da nepoznati gas sadrži atome
3. Izaberite jedan tačan odgovor od datih opcija.Koja tijela karakteriziraju prugasti apsorpcijski i emisioni spektri? Za zagrijane čvrste tvari Za zagrijane tekućine Za razrijeđene molekularne plinove Za zagrijane atomske plinove Za bilo koje od gore navedenih tijela
4. Odaberite jedan tačan odgovor od predloženih opcija Koja tijela karakteriziraju linijski apsorpcijski i emisioni spektri? Za zagrijane čvrste tvari Za zagrijane tekućine Za razrijeđene molekularne plinove Za zagrijane atomske plinove Za bilo koje od gore navedenih tijela
5. Izaberite jedan tačan odgovor od ponuđenih opcija Zračenje iz kojeg tijela je toplotno? Fluorescentna lampa Žarulja sa žarnom niti Infracrveni laserski TV ekran
Kontinuirane spektre proizvode tijela u čvrstom i tekućem stanju, kao i visoko komprimirani plinovi. Linijski spektri daju sve supstance u gasovitom atomskom stanju. Izolovani atomi emituju strogo definisane talasne dužine. Prugaste spektre, za razliku od linijskih, ne stvaraju atomi, već molekuli koji nisu vezani ili slabo vezani jedni za druge.
Oni proizvode tijela u čvrstom i tekućem stanju, kao i guste plinove. Da biste ga dobili, potrebno je zagrijati tijelo na visoku temperaturu. Priroda spektra zavisi ne samo od svojstava pojedinačnih atoma koji emituju, već i od međusobne interakcije atoma. Spektar sadrži talase svih dužina i nema prekida. Na difrakcijskoj rešetki se može uočiti kontinuirani spektar boja. Dobra demonstracija spektra je prirodni fenomen duge. Uchim.net
Sve tvari se proizvode u plinovitom atomskom (ali ne i molekularnom) stanju (atomi praktički ne stupaju u interakciju jedni s drugima). Izolovani atomi datog hemijskog elementa emituju talase striktno definisane dužine. Za promatranje se koristi sjaj pare tvari u plamenu ili sjaj plinskog pražnjenja u cijevi ispunjenoj plinom koji se proučava. Kako se gustina atomskog gasa povećava, pojedinačne spektralne linije se šire. Uchim.net
Spektar se sastoji od pojedinačnih traka razdvojenih tamnim prostorima. Svaka pruga je skup velikog broja vrlo blisko raspoređenih linija. Njih stvaraju molekuli koji nisu vezani ili slabo vezani jedni za druge. Za posmatranje se koristi sjaj para u plamenu ili sjaj gasnog pražnjenja. Uchim.net
Gustav Robert Kirchhoff Robert Wilhelm Bunsen Uchim.net Spektralna analiza je metoda određivanja hemijskog sastava supstance iz njenog spektra. Razvili su ga 1859. njemački naučnici G. R. Kirchhoff i R. W. Bunsen.
Ako se bijela svjetlost propušta kroz hladan plin koji ne emituje, tamne linije će se pojaviti na kontinuiranom spektru izvora. Plin najintenzivnije upija svjetlost onih valnih dužina koju emituje u visoko zagrijanom stanju. Tamne linije na pozadini kontinuiranog spektra su apsorpcijske linije koje zajedno čine apsorpcijski spektar. Uchim.net
Otkrivaju se novi elementi: rubidijum, cezijum itd.; Naučili smo hemijski sastav Sunca i zvijezda; Odrediti hemijski sastav ruda i minerala; Metoda praćenja sastava supstance u metalurgiji, mašinstvu i nuklearnoj industriji. Sastav složenih smjesa analizira se njihovim molekularnim spektrom. Uchim.net
Spektri zvijezda su njihovi pasoši s opisom svih zvjezdanih karakteristika. Zvijezde se sastoje od istih hemijskih elemenata koji su poznati na Zemlji, ali u procentima u njima dominiraju laki elementi: vodonik i helijum. Iz spektra zvijezde možete saznati njenu svjetlost, udaljenost do zvijezde, temperaturu, veličinu, hemijski sastav njene atmosfere, brzinu rotacije oko svoje ose, karakteristike kretanja oko zajedničkog centra gravitacije. Spektralni aparat postavljen na teleskop razdvaja svjetlost zvijezda po talasnoj dužini u traku spektra. Iz spektra možete saznati koja energija dolazi od zvijezde na različitim talasnim dužinama i vrlo precizno procijeniti njenu temperaturu.
Stacionarni spektrometri optičke emisije “METALSKAN –2500”. Dizajniran za preciznu analizu metala i legura, uključujući obojene, željezne legure i liveno gvožđe. Laboratorijska elektrolizna instalacija za analizu metala "ELAM". Instalacija je namijenjena za vršenje gravimetrijske elektrolitičke analize bakra, olova, kobalta i drugih metala u legurama i čistim metalima. Trenutno se televizijski spektralni sistemi (TSS) široko koriste u forenzičkoj nauci. - otkrivanje raznih vrsta falsifikata dokumenata: - otkrivanje popunjenih, precrtanih ili izblijedjelih (izblijedjelih) tekstova, zapisa formiranih utisnutim potezima ili izrađenih na karbonskom papiru i sl.; - identifikacija strukture tkiva; - detekcija zagađivača na tkaninama (ostaci čađi i mineralnog ulja) u slučaju povreda vatrenim oružjem i transportnih nezgoda; - identifikacija ispranih, kao i tragova krvi koji se nalaze na šarenim, tamnim i kontaminiranim predmetima.
Slajd 2
Klasifikacija spektralnih uređaja.
Slajd 3
Spektralni uređaji su uređaji u kojima se svjetlost razlaže na valne dužine i snima spektar. Postoji mnogo različitih spektralnih instrumenata koji se međusobno razlikuju po metodama snimanja i analitičkim sposobnostima.
Slajd 4
Nakon odabira izvora svjetlosti, mora se voditi računa o tome da se rezultirajuće zračenje efikasno koristi za analizu. To se postiže odabirom pravog spektralnog uređaja
Slajd 5
Postoje filterski i disperzivni spektralni uređaji. U filterima, svjetlosni filter odabire uski raspon valnih dužina. Kod disperzivnih, izvorno zračenje se razlaže na valne dužine u disperzivnom elementu - prizmi ili difrakcijskoj rešetki. Filterski uređaji se koriste samo za kvantitativnu analizu, disperzioni uređaji se koriste za kvalitativnu i kvantitativnu
Slajd 6
Postoje vizuelni, fotografski i fotoelektrični spektralni instrumenti. Steloskopi su instrumenti sa vizuelnom registracijom, spektrografi su instrumenti sa fotografskom registracijom. Spektrometri su instrumenti sa fotoelektričnim snimanjem. Filter uređaji - sa fotoelektričnom registracijom. U spektrometrima se razlaganje na spektar vrši u monohromatoru ili u polihromatoru. Uređaji bazirani na monohromatoru nazivaju se jednokanalni spektrometri. Uređaji na bazi polihromatora - višekanalni spektrometri.
Slajd 7
Svi uređaji za disperziju zasnovani su na istoj dijagramu strujnog kola. Uređaji se mogu razlikovati po načinu registracije i optičkim karakteristikama, mogu imati različit izgled i dizajn, ali je princip njihovog rada uvijek isti.Šematski dijagram spektralnog uređaja. S - ulazni prorez, L 1 - kolimatorsko sočivo, L 2 - sočivo za fokusiranje, D - disperzioni element, R - uređaj za snimanje.
Slajd 8
S L 1 D L 2 R Svjetlost iz izvora ulazi u spektralni uređaj kroz uski prorez i iz svake tačke ovog proreza u obliku divergentnih snopova udara u kolimatorsko sočivo, koje pretvara divergentne zrake u paralelne. Prorez i kolimatorsko sočivo čine kolimatorski dio uređaja. Paralelne zrake iz sočiva kolimatora padaju na dispergirajući element - prizmu ili difrakcijsku rešetku, gdje se razlažu na valne dužine. Iz disperznog elementa, svjetlost iste valne dužine, koja dolazi iz jedne tačke proreza, izlazi u paralelnom snopu i pogađa fokusirajuće sočivo, koje prikuplja svaki paralelni snop u određenoj tački na svojoj fokalnoj površini - na uređaju za snimanje. Od pojedinačnih tačaka formiraju se brojne monohromatske slike proreza. Ako pojedinačni atomi emituju svjetlost, dobija se niz pojedinačnih slika proreza u obliku uskih linija – linijskog spektra. Broj linija zavisi od složenosti spektra emitujućih elemenata i uslova njihove pobude. Ako pojedinačni molekuli sijaju u izvoru, tada se linije koje su bliske talasne dužine skupljaju u trake, formirajući prugasti spektar. Princip rada spektralnog uređaja.
Slajd 9
svrha slota
R S Ulazni prorez – objekt slike Spektralna linija – monohromatska slika proreza, konstruisana pomoću sočiva.
Slajd 10
sočiva
L 2 L 1 sočiva sferna ogledala
Slajd 11
Kolimatorska sočiva
S F O L1 Prorez se nalazi na žižnoj površini kolimatorskog sočiva. Nakon kolimatorskog sočiva, svjetlost dolazi iz svake tačke proreza u paralelnom snopu.
Slajd 12
Fokusirajuća sočiva
Spektralna linija F O L2 Konstruiše sliku svake tačke proreza. Formirana od tačaka. slika proreza – spektralna linija.
Slajd 13
disperzioni element
D Difrakciona rešetka disperzivne prizme
Slajd 14
Disperzivna prizma ABCD je osnova prizme, ABEF i FECD su lomne ivice, između prelamajućih strana je ugao prelamanja EF - lomni rub.
Slajd 15
Vrste disperznih prizmi
60 stepeni prizma Kvarc Cornu prizma; Prizma od 30 stepeni sa ivicom ogledala;
Slajd 16
rotirajuće prizme
Rotirajuće prizme igraju pomoćnu ulogu. Oni ne razlažu zračenje na valne dužine, već ga samo rotiraju, čineći uređaj kompaktnijim. Rotiraj 900 Rotiraj 1800
Slajd 17
kombinovana prizma
Prizma konstantnog otklona sastoji se od dvije dispergirajuće prizme za trideset stupnjeva i jedne rotirajuće.
Slajd 18
Putanja monohromatskog snopa u prizmi
i U prizmi, zrak svjetlosti se lomi dva puta na lomnim površinama i napušta je, odstupajući od prvobitnog smjera za ugao otklona . Ugao skretanja zavisi od upadnog ugla i talasne dužine svetlosti. Pri određenom i, svjetlost prolazi kroz prizmu paralelno sa bazom, a ugao otklona je minimalan.U ovom slučaju prizma radi u uslovima minimalnog otklona.
Slajd 19
Put zraka u prizmi
2 1 1 2 Do raspadanja svjetlosti dolazi zbog činjenice da se svjetlost različitih talasnih dužina različito lomi u prizmi. Svaka talasna dužina ima svoj sopstveni ugao otklona.
Slajd 20
Ugaona disperzija
1 2 Ugaona disperzija B je mjera efikasnosti razlaganja svjetlosti na valne dužine u prizmi. Ugaona disperzija pokazuje koliko se ugao između dve obližnje zrake menja sa promenom talasne dužine:
Slajd 21
Ovisnost disperzije o materijalu prizme kvarcno staklo
Slajd 22
Ovisnost ugaone disperzije o kutu prelamanja
stakleno staklo
Učitavanje...