Sunum "Optik cihazlar. Spektral cihazlar." "Spektral cihazlar" konulu sunum. Açısal dağılımın kırılma açısına bağımlılığı


Bunlar belirli bir aralıktaki tüm dalga boylarını içeren spektrumlardır. Bunlar belirli bir aralıktaki tüm dalga boylarını içeren spektrumlardır. Isıtılmış katı ve sıvı maddeler, yüksek basınç altında ısıtılan gazlar yayarlar. Farklı maddeler için aynıdırlar, dolayısıyla bir maddenin bileşimini belirlemek için kullanılamazlar.


Farklı konumlara sahip, farklı veya aynı renkteki ayrı çizgilerden oluşur Farklı konumlara sahip, farklı veya aynı renkteki ayrı çizgilerden oluşur Atomik durumdaki gazlar, düşük yoğunluklu buharlar tarafından yayılır Işığın kimyasal bileşimini yargılamaya izin verir spektral çizgilerden kaynak


Bu, belirli bir madde tarafından emilen bir dizi frekanstır. Bir madde, bir ışık kaynağı olarak yaydığı spektrum çizgilerini emer. Bu, belirli bir madde tarafından emilen bir dizi frekanstır. Bir madde, bir ışık kaynağı olarak yaydığı spektrum çizgilerini emer. Emilim spektrumları, ışığın, atomları uyarılmamış bir durumda olan bir maddeden sürekli bir spektrum üreten bir kaynaktan geçirilmesiyle elde edilir.


Çok ziyaret edin büyük teleskop Gökyüzünde bir meteorun kısa bir parlaması neredeyse imkansızdır. Ancak 12 Mayıs 2002'de gökbilimciler şanslıydı - parlak bir meteor kazara Paranal Gözlemevi'ndeki spektrografın dar aralığının hedeflendiği yere uçtu. Bu sırada spektrograf ışığı inceledi.


Çok büyük bir teleskopu gökyüzündeki kısa bir meteor parıltısına doğrultmak neredeyse imkansızdır. Ancak 12 Mayıs 2002'de gökbilimciler şanslıydı - parlak bir meteor kazara Paranal Gözlemevi'ndeki spektrografın dar aralığının hedeflendiği yere uçtu. Bu sırada spektrograf ışığı inceledi. Bir maddenin niteliksel ve niceliksel bileşimini spektrumundan belirleme yöntemine spektral analiz denir. Spektral analiz, cevher örneklerinin kimyasal bileşimini belirlemek için maden aramalarında yaygın olarak kullanılmaktadır. Metalurji endüstrisindeki alaşımların bileşimini kontrol etmek için kullanılır. Buna dayanarak belirlendi yıldızlar vb. Bir maddenin niteliksel ve niceliksel bileşimini spektrumundan belirleme yöntemine spektral analiz denir. Spektral analiz, cevher örneklerinin kimyasal bileşimini belirlemek için maden aramalarında yaygın olarak kullanılmaktadır. Metalurji endüstrisindeki alaşımların bileşimini kontrol etmek için kullanılır. Buna dayanarak yıldızların vb. kimyasal bileşimi belirlendi.


Görünür radyasyonun spektrumunu elde etmek için, insan gözünün radyasyon detektörü olarak görev yaptığı, spektroskop adı verilen bir cihaz kullanılır. Görünür radyasyonun spektrumunu elde etmek için, insan gözünün radyasyon detektörü olarak görev yaptığı, spektroskop adı verilen bir cihaz kullanılır.


Bir spektroskopta, incelenen kaynaktan (1) gelen ışık, kolimatör tüpü adı verilen tüpün (3) yarığına (2) yönlendirilir. Yarık dar bir ışık huzmesi yayar. Kolimatör tüpünün ikinci ucunda, ayrılan ışık ışınını paralel ışına dönüştüren bir mercek bulunur. Kolimatör tüpünden çıkan paralel bir ışık demeti, cam prizmanın 4 kenarına düşer. Camdaki ışığın kırılma indisi dalga boyuna bağlı olduğundan, farklı uzunluklarda dalgalardan oluşan paralel bir ışık demeti paralel olarak ayrıştırılır. Farklı yönlerde hareket eden farklı renkteki ışık ışınları. Teleskop merceği (5) paralel ışınların her birine odaklanır ve yarığın her renkte bir görüntüsünü üretir. Yarıktaki çok renkli görüntüler çok renkli bir şerit, yani bir spektrum oluşturur.


Bir spektroskopta, incelenen kaynaktan (1) gelen ışık, kolimatör tüpü adı verilen tüpün (3) yarığına (2) yönlendirilir. Yarık dar bir ışık huzmesi yayar. Kolimatör tüpünün ikinci ucunda, ayrılan ışık ışınını paralel ışına dönüştüren bir mercek bulunur. Kolimatör tüpünden çıkan paralel bir ışık demeti, cam prizmanın 4 kenarına düşer. Camdaki ışığın kırılma indisi dalga boyuna bağlı olduğundan, farklı uzunluklarda dalgalardan oluşan paralel bir ışık demeti paralel olarak ayrıştırılır. Farklı yönlerde hareket eden farklı renkteki ışık ışınları. Teleskop merceği (5) paralel ışınların her birine odaklanır ve yarığın her renkte bir görüntüsünü üretir. Yarıkların çok renkli görüntüleri çok renkli bir şerit, yani bir spektrum oluşturur.


Araştırmacı, bir optik spektroskop kullanarak dört gözlemde farklı spektrumlar gördü. Termal radyasyon spektrumu hangi spektrumdur?


Araştırmacı, bir optik spektroskop kullanarak dört gözlemde farklı spektrumlar gördü. Termal radyasyon spektrumu hangi spektrumdur? Hangi cisimler çizgili absorpsiyon ve emisyon spektrumlarıyla karakterize edilir? Hangi cisimler çizgili absorpsiyon ve emisyon spektrumlarıyla karakterize edilir?


Isıtmalı için

katılar

Isıtılmış sıvılar için Seyreltilmiş moleküler gazlar için Isıtılmış atomik gazlar için Yukarıdaki cisimlerin herhangi biri için Hangi cisimler çizgi soğurma ve emisyon spektrumlarıyla karakterize edilir? Hangi cisimler çizgi soğurma ve emisyon spektrumlarıyla karakterize edilir? Isıtılmış katılar için Isıtılmış sıvılar için Seyreltilmiş moleküler gazlar için Isıtılmış atomik gazlar için Yukarıdaki cisimlerin herhangi biri içinÇalışma "Fizik" konulu dersler ve raporlar için kullanılabilir.

Bizim hazır sunumlar

fizik yap

    • karmaşık konular
    • Dersler basit, ilginç ve anlaşılması kolaydır. Fizik derslerinde çalışılan deneylerin çoğu normal okul koşullarında gerçekleştirilemez; bu tür deneyler fizik sunumları kullanılarak gösterilebilir. Sitenin bu bölümünde 7, 8, 9, 10. sınıflar için hazır fizik sunumlarını indirebilirsiniz. 11'in yanı sıra öğrencilere yönelik fizik üzerine sunumlar-konferanslar ve sunumlar-seminerler.
    • Spectra. spektral analiz. Spektral cihazlar

Radyasyon kaynakları Spektrum türleri

Emisyon spektrumları

  • sağlam
  • hüküm sürdü
  • çizgili
Emilim spektrumları
  • Sürekli spektrum
  • Bunlar belirli bir aralıktaki tüm dalga boylarını içeren spektrumlardır.
  • Isıtılmış katı ve sıvı maddeler, yüksek basınç altında ısıtılan gazlar yayarlar.
Farklı maddeler için aynıdırlar, dolayısıyla bir maddenin bileşimini belirlemek için kullanılamazlar. Bant spektrumu
  • Şunlardan oluşur:
  • büyük sayı
yakın aralıklı çizgiler
  • Bir maddenin niteliksel ve niceliksel bileşimini spektrumundan belirleme yöntemine denir. spektral analiz. Spektral analiz, cevher örneklerinin kimyasal bileşimini belirlemek için maden aramalarında yaygın olarak kullanılmaktadır. Metalurji endüstrisindeki alaşımların bileşimini kontrol etmek için kullanılır. Buna dayanarak yıldızların vb. kimyasal bileşimi belirlendi.
Spektroskop
  • Görünür aralıktaki radyasyon spektrumunu elde etmek için, adı verilen bir cihaz spektroskopİnsan gözünün bir radyasyon detektörü görevi gördüğü.
1. Verilen seçeneklerden bir doğru cevabı seçin: Optik spektroskop kullanan bir araştırmacı, dört gözlemde farklı spektrumlar gördü. Termal radyasyon spektrumu hangi spektrumdur?

2. Verilen seçeneklerden yalnızca nitrojen (N) ve potasyum (K), yalnızca magnezyum (Mg) ve nitrojen (N), nitrojen (N), magnezyum (Mg) ve başka bir bilinmeyen madde magnezyum (Mg), potasyum ( K) ve nitrojen (N)

Şekil, bilinmeyen bir gazın absorpsiyon spektrumunu ve bilinen metallerin buharlarının absorpsiyon spektrumunu göstermektedir. Spektrumların analizine dayanarak bilinmeyen gazın atom içerdiği söylenebilir.

3. Verilen seçeneklerden bir doğru cevabı seçin. Hangi cisimler çizgili absorpsiyon ve emisyon spektrumlarıyla karakterize edilir?

Isıtılmış katılar için Isıtılmış sıvılar için Seyreltilmiş moleküler gazlar için Isıtılmış atomik gazlar için Yukarıdaki cisimlerin herhangi biri için

4. Önerilen seçeneklerden bir doğru cevabı seçin. Hangi cisimler çizgi soğurma ve emisyon spektrumlarıyla karakterize edilir?




Isıtılmış katılar için Isıtılmış sıvılar için Seyreltilmiş moleküler gazlar için Isıtılmış atomik gazlar için Yukarıdaki cisimlerin herhangi biri için


Yoğun gazların yanı sıra katı ve sıvı haldeki cisimler üretirler. Bunu elde etmek için vücudu yüksek bir sıcaklığa ısıtmanız gerekir. Spektrumun doğası yalnızca tek tek yayan atomların özelliklerine değil, aynı zamanda atomların birbirleriyle etkileşimine de bağlıdır. Spektrum her uzunlukta dalgayı içerir ve herhangi bir kırılma yoktur. Kırınım ızgarasında sürekli bir renk spektrumu gözlemlenebilir. Spektrumun iyi bir gösterimi doğal fenomen gökkuşağı. Uchim.net


Tüm maddeler gaz halinde atomik (ancak moleküler değil) halde üretilir (atomlar pratik olarak birbirleriyle etkileşime girmez). Belirli bir kimyasal elementin izole edilmiş atomları, kesin olarak tanımlanmış uzunlukta dalgalar yayar. Gözlem için, alevdeki bir maddenin buharının parıltısı veya incelenen gazla dolu bir tüpteki gaz deşarjının parıltısı kullanılır. Atom gazının yoğunluğu arttıkça bireysel spektral çizgiler genişler. Uchim.net


Spektrum karanlık alanlarla ayrılmış ayrı bantlardan oluşur. Her şerit çok sayıda birbirine çok yakın aralıklı çizgilerden oluşan bir koleksiyondur. Birbirine bağlı olmayan veya zayıf bağlı moleküller tarafından oluşturulurlar. Gözlem için, bir alevdeki buharların parıltısı veya bir gaz deşarjının parıltısı kullanılır. Uchim.net




Gustav Robert Kirchhoff Robert Wilhelm Bunsen Uchim.net Spektral analiz, bir maddenin kimyasal bileşimini spektrumundan belirlemeye yönelik bir yöntemdir. 1859'da Alman bilim adamları G. R. Kirchhoff ve R. W. Bunsen tarafından geliştirildi.




Beyaz ışık soğuk, yaymayan bir gazdan geçirilirse kaynağın sürekli spektrumunda koyu çizgiler görünecektir. Gaz, yüksek derecede ısıtılmış bir durumda yaydığı dalga boylarındaki ışığı en yoğun şekilde emer. Sürekli bir spektrumun arka planına karşı koyu çizgiler, birlikte absorpsiyon spektrumunu oluşturan absorpsiyon çizgileridir. Uchim.net


Yeni elementler keşfedildi: rubidyum, sezyum vb.; Güneş'in ve yıldızların kimyasal bileşimini öğrendik; Cevher ve minerallerin kimyasal bileşimini belirlemek; Metalurji, makine mühendisliği ve nükleer endüstride bir maddenin bileşimini izlemeye yönelik yöntem. Karmaşık karışımların bileşimi moleküler spektrumlarına göre analiz edilir. Uchim.net


Yıldızların spektrumları, yıldızların tüm özelliklerinin tanımını içeren pasaportlarıdır. Yıldızlar aynı maddeden yapılmıştır kimyasal elementler Dünya'da biliniyor, ancak yüzde olarak hafif elementlerin hakimiyetindeler: hidrojen ve helyum. Bir yıldızın spektrumundan onun parlaklığını, yıldıza olan mesafesini, sıcaklığını, boyutunu, atmosferinin kimyasal bileşimini, kendi ekseni etrafında dönme hızını, etrafındaki hareketin özelliklerini öğrenebilirsiniz. genel merkez yer çekimi. Teleskop üzerine monte edilen bir spektral aparat, yıldız ışığını dalga boyuna göre bir spektrum şeridine ayırır. Spektrumdan, yıldızdan farklı dalga boylarında hangi enerjinin geldiğini öğrenebilir ve sıcaklığını çok doğru bir şekilde tahmin edebilirsiniz.


Sabit kıvılcım optik emisyon spektrometreleri “METALSKAN –2500”. Demir dışı, demirli alaşımlar ve dökme demirler de dahil olmak üzere metallerin ve alaşımların hassas analizi için tasarlanmıştır. "ELAM" metal analizi için laboratuvar elektroliz kurulumu. Kurulum, bakır, kurşun, kobalt ve alaşımlardaki ve saf metallerdeki diğer metallerin gravimetrik elektrolitik analizini gerçekleştirmek için tasarlanmıştır.

Şu anda adli bilimlerde televizyon spektral sistemleri (TSS) yaygın olarak kullanılmaktadır. - çeşitli belge sahteciliği türlerinin tespiti: - doldurulmuş, üstü çizili veya soluk (solmuş) metinlerin, basılmış vuruşlarla oluşturulmuş veya karbon kağıdı üzerine yapılmış kayıtların vb. tespiti; - doku yapısının tanımlanması; - ateşli silah yaralanmaları ve nakliye kazaları durumunda kumaşlar üzerindeki kirletici maddelerin (kurum ve madeni yağ kalıntıları) tespiti; - rengarenk, koyu ve kontamine nesneler üzerinde bulunan kan izlerinin yanı sıra yıkanmış kan izlerinin tanımlanması.

Slayt 2

Spektral cihazların sınıflandırılması.

Slayt 3

Spektral cihazlar, ışığın dalga boylarına ayrıştırıldığı ve spektrumun kaydedildiği cihazlardır. Kayıt yöntemleri ve analitik yetenekleri bakımından birbirinden farklı birçok farklı spektral enstrüman vardır.

Slayt 4

Bir ışık kaynağı seçildiğinde, ortaya çıkan radyasyonun analiz için etkin bir şekilde kullanılmasına dikkat edilmelidir. Bu, doğru spektral cihazın seçilmesiyle sağlanır.

Slayt 5 Filtre ve dağıtıcı spektral cihazlar vardır. Filtrelerde, bir ışık filtresi dar bir dalga boyu aralığını seçer. Dağıtıcı olanlarda, kaynak radyasyonu dağıtıcı bir elemanda (bir prizma veya kırınım ızgarası) dalga boylarına ayrıştırılır.

Filtre cihazları yalnızca aşağıdakiler için kullanılır:

Görsel, fotografik ve fotoelektrik spektral enstrümanlar vardır. Steeloskoplar görsel kayıtlı aletlerdir, Spektrograflar ise fotografik kayıtlı aletlerdir. Spektrometreler fotoelektrik kayıt yapabilen cihazlardır. Filtre cihazları - fotoelektrik kayıtla. Spektrometrelerde spektruma ayrıştırma, bir monokromatörde veya bir polikromatörde yapılır. Monokromatöre dayalı cihazlara tek kanallı spektrometreler denir. Polikromatöre dayalı cihazlar - çok kanallı spektrometreler.

Slayt 7

Tüm dispersiyon cihazları aynı devre şemasına dayanmaktadır. Cihazlar kayıt yöntemleri ve optik özellikleri bakımından farklılık gösterebilir, farklı görünüm ve tasarıma sahip olabilirler, ancak çalışma prensibi her zaman bir spektral cihazın şematik diyagramıdır.

S - giriş yarığı, L 1 - kolimatör merceği, L 2 - odaklama merceği, D - dağıtma elemanı, R - kayıt cihazı.

Slayt 8 S L 1 D L 2 R Kaynaktan gelen ışık, spektral cihaza dar bir yarıktan girer ve bu yarığın her noktasından, ıraksak ışınlar şeklinde, ıraksak ışınları paralel olanlara dönüştüren kolimatör merceğine çarpar. Yarık ve kolimatör merceği cihazın kolimatör kısmını oluşturur. Kolimatör merceğinden gelen paralel ışınlar dağıtıcıya düşer prizma elemanı

veya dalga boylarına ayrıştırıldıkları bir kırınım ızgarası. Dağıtma elemanından, yarığın bir noktasından gelen bir dalga boyundaki ışık, paralel bir ışın halinde ortaya çıkar ve her bir paralel ışını, kayıt cihazı üzerindeki odak yüzeyinde belirli bir noktada toplayan bir odaklama merceğine çarpar. Yarıkların çok sayıda tek renkli görüntüsü tek tek noktalardan oluşturulur. Bireysel atomlar ışık yayarsa, yarığın bir dizi bireysel görüntüsü dar çizgiler - bir çizgi spektrumu - şeklinde elde edilir. Çizgilerin sayısı, yayan elemanların spektrumunun karmaşıklığına ve bunların uyarılma koşullarına bağlıdır. Eğer tek tek moleküller kaynakta parlıyorsa, dalga boyuna yakın çizgiler bantlar halinde toplanarak çizgili bir spektrum oluşturur. Spektral cihazın çalışma prensibi.

Slayt 9

slotun amacı

RS Giriş yarığı – görüntü nesnesi Spektral çizgi – yarığın mercekler kullanılarak oluşturulan monokromatik görüntüsü.

Slayt 10

lensler

L 2 L 1 lensler küresel aynalar

Slayt 11

S F O L1 Yarık kolimatör merceğinin odak yüzeyinde bulunur. Kolimatör merceğinden sonra ışık, yarığın her noktasından paralel bir ışın halinde gelir.

Slayt 12

Odaklama merceği

Spektral çizgi F O L2 Her yarık noktasının görüntüsünü oluşturur. Noktalardan oluşmuştur. yarık görüntü – spektral çizgi.

Slayt 13

dağıtıcı eleman

D Dağıtıcı prizma kırınım ızgarası

Slayt 14

Dağıtıcı prizma ABCD prizmanın tabanıdır, ABEF ve FECD kırılma kenarlarıdır, Kırılma yüzleri arasında kırılma açısı EF - kırılma kenarıdır.

Slayt 15

Dağıtıcı prizma türleri

60 derece prizma Kuvars Cornu prizması; Ayna kenarlı 30 derecelik prizma;

Slayt 16

dönen prizmalar

Dönen prizmalar destekleyici bir rol oynar. Radyasyonu dalga boylarına ayırmazlar, yalnızca döndürerek cihazı daha kompakt hale getirirler. 900 döndürün 1800 döndürün

Slayt 17

birleşik prizma

Sabit sapma prizması iki adet otuz derecelik dağıtıcı prizma ve bir adet dönen prizmadan oluşur.

Slayt 18

Prizmadaki tek renkli ışının yolu

 i Bir prizmada, bir ışık ışını kırılma yüzlerinde iki kez kırılır ve orijinal yönünden bir sapma açısı kadar saparak oradan ayrılır.

Sapma açısı, ışığın geliş açısına ve dalga boyuna bağlıdır. Belirli bir i noktasında ışık prizmadan tabana paralel olarak geçer ve sapma açısı minimumdur. Bu durumda prizma minimum sapma koşulları altında çalışır.

Slayt 19

Bir prizmadaki ışınların yolu

2 1  1 2 Işığın ayrışması, farklı dalga boylarındaki ışığın bir prizmada farklı şekilde kırılması nedeniyle oluşur. Her dalga boyunun kendi sapma açısı vardır.

Slayt 20

açısal dağılım

1 2 Açısal dağılım B, bir prizmada ışığın dalga boylarına ayrışmasının etkinliğinin bir ölçüsüdür. Açısal dağılım, dalga boyunun değişmesiyle yakındaki iki ışın arasındaki açının ne kadar değiştiğini gösterir:

Slayt 21

Dispersiyonun prizma malzemesi kuvars camına bağımlılığı

Slayt 22

Açısal dağılımın kırılma açısına bağımlılığı

cam cam

Yükleniyor...