Taqdimot "Optik qurilmalar. Spektral qurilmalar." "Spektral qurilmalar" mavzusida taqdimot. Burchak dispersiyasining sinish burchagiga bog'liqligi
Bular ma'lum diapazondagi barcha to'lqin uzunliklarini o'z ichiga olgan spektrlardir. Bular ma'lum diapazondagi barcha to'lqin uzunliklarini o'z ichiga olgan spektrlardir. Ular qizdirilgan qattiq va suyuq moddalarni, yuqori bosim ostida isitiladigan gazlarni chiqaradi. Ular turli moddalar uchun bir xil, shuning uchun ularni moddaning tarkibini aniqlash uchun ishlatib bo'lmaydi
Turli xil yoki bir xil rangdagi, turli joylashuvga ega bo'lgan alohida chiziqlardan iborat. Turli xil yoki bir xil rangdagi, turli joylashuvga ega bo'lgan alohida chiziqlardan iborat. Atom holatidagi gazlar, past zichlikdagi bug'lar tomonidan chiqariladi. Yorug'likning kimyoviy tarkibini baholashga imkon beradi. spektral chiziqlardan manba
Bu ma'lum bir modda tomonidan so'rilgan chastotalar to'plami. Modda yorug'lik manbai bo'lib, o'zi chiqaradigan spektrning o'sha chiziqlarini o'zlashtiradi.Bu ma'lum bir modda tomonidan yutilgan chastotalar to'plamidir. Modda yorug'lik manbai bo'lib, o'zi chiqaradigan spektrning o'sha chiziqlarini yutadi.Atomlari qo'zg'almas holatda bo'lgan modda orqali uzluksiz spektr hosil qiluvchi manbadan yorug'lik o'tkazish yo'li bilan yutish spektrlari olinadi.
Osmondagi qisqa meteorit porlashiga juda katta teleskopni ko'rsatish deyarli mumkin emas. Ammo 2002 yil 12 mayda astronomlarga omad kulib boqdi - yorqin meteor tasodifan Paranal observatoriyasidagi spektrografning tor yorig'i mo'ljallangan joyga uchib ketdi. Bu vaqtda spektrograf yorug'likni tekshirdi. Osmondagi qisqa meteorit porlashiga juda katta teleskopni ko'rsatish deyarli mumkin emas. Ammo 2002 yil 12 mayda astronomlarga omad kulib boqdi - yorqin meteor tasodifan Paranal observatoriyasidagi spektrografning tor yorig'i mo'ljallangan joyga uchib ketdi. Bu vaqtda spektrograf yorug'likni tekshirdi.
Moddaning spektridan uning sifat va miqdoriy tarkibini aniqlash usuli spektral analiz deyiladi. Spektral tahlil ruda namunalarining kimyoviy tarkibini aniqlash uchun foydali qazilmalarni qidirishda keng qo'llaniladi. U metallurgiya sanoatida qotishmalarning tarkibini nazorat qilish uchun ishlatiladi. Uning asosida yulduzlarning kimyoviy tarkibi va boshqalar aniqlandi. Moddaning spektridan uning sifat va miqdoriy tarkibini aniqlash usuli spektral analiz deyiladi. Spektral tahlil ruda namunalarining kimyoviy tarkibini aniqlash uchun foydali qazilmalarni qidirishda keng qo'llaniladi. U metallurgiya sanoatida qotishmalarning tarkibini nazorat qilish uchun ishlatiladi. Uning asosida yulduzlarning kimyoviy tarkibi va boshqalar aniqlandi.
Ko'rinadigan nurlanish spektrini olish uchun inson ko'zi nurlanish detektori bo'lib xizmat qiladigan spektroskop deb ataladigan asbobdan foydalaniladi. Ko'rinadigan nurlanish spektrini olish uchun inson ko'zi nurlanish detektori bo'lib xizmat qiladigan spektroskop deb ataladigan asbobdan foydalaniladi.
Spektroskopda o'rganilayotgan manba 1 yorug'ligi kollimator trubkasi deb ataladigan nay 3 ning 2 yorig'iga yo'naltiriladi. Yoriq tor yorug'lik nurini chiqaradi. Kollimator trubasining ikkinchi uchida ajraladigan yorug'lik nurini parallelga aylantiruvchi linza mavjud. Kollimator trubkasidan chiqayotgan parallel yorug'lik dastasi shisha prizmaning chetiga tushadi 4. Shishadagi yorug'likning sindirish ko'rsatkichi to'lqin uzunligiga bog'liq bo'lgani uchun, shuning uchun turli uzunlikdagi to'lqinlardan iborat parallel yorug'lik nurlari parallel ravishda parchalanadi. turli yo'nalishlarda harakatlanadigan turli xil rangdagi yorug'lik nurlari. Teleskop linzalari 5 parallel nurlarning har birini fokuslaydi va har bir rangdagi tirqish tasvirini hosil qiladi. Yoriqning ko'p rangli tasvirlari ko'p rangli chiziq - spektrni hosil qiladi. Spektroskopda o'rganilayotgan manba 1 yorug'ligi kollimator trubkasi deb ataladigan nay 3 ning 2 yorig'iga yo'naltiriladi. Yoriq tor yorug'lik nurini chiqaradi. Kollimator trubasining ikkinchi uchida ajraladigan yorug'lik nurini parallelga aylantiruvchi linza mavjud. Kollimator trubkasidan chiqayotgan parallel yorug'lik dastasi shisha prizmaning chetiga tushadi 4. Shishadagi yorug'likning sindirish ko'rsatkichi to'lqin uzunligiga bog'liq bo'lgani uchun, shuning uchun turli uzunlikdagi to'lqinlardan iborat parallel yorug'lik nurlari parallel ravishda parchalanadi. turli yo'nalishlarda harakatlanadigan turli xil rangdagi yorug'lik nurlari. Teleskop linzalari 5 parallel nurlarning har birini fokuslaydi va har bir rangdagi tirqish tasvirini hosil qiladi. Yoriqning ko'p rangli tasvirlari ko'p rangli chiziq - spektrni hosil qiladi.
Spektrni kattalashtiruvchi oyna sifatida ishlatiladigan okulyar orqali kuzatish mumkin. Agar siz spektrni suratga olishingiz kerak bo'lsa, u holda spektrning haqiqiy tasviri olinadigan joyga fotografik plyonka yoki fotografiya joylashtiriladi. Spektrlarni suratga olish uchun qurilma spektrograf deb ataladi.
Tadqiqotchi optik spektroskopdan foydalanib, to'rtta kuzatishda turli spektrlarni ko'rdi. Issiqlik nurlanish spektri qaysi spektr? Tadqiqotchi optik spektroskopdan foydalanib, to'rtta kuzatishda turli spektrlarni ko'rdi. Issiqlik nurlanish spektri qaysi spektr?
Qanday jismlar chiziqli yutilish va emissiya spektrlari bilan tavsiflanadi? Qanday jismlar chiziqli yutilish va emissiya spektrlari bilan tavsiflanadi? Qizdirilgan qattiq moddalar uchun Qizdirilgan suyuqliklar uchun Noyob molekulyar gazlar uchun Qizdirilgan atom gazlari uchun Yuqoridagi jismlarning har biri uchun
Qaysi jismlar chiziqli yutilish va emissiya spektrlari bilan tavsiflanadi? Qaysi jismlar chiziqli yutilish va emissiya spektrlari bilan tavsiflanadi? Qizdirilgan qattiq moddalar uchun Qizdirilgan suyuqliklar uchun Noyob molekulyar gazlar uchun Qizdirilgan atom gazlari uchun Yuqoridagi jismlarning har biri uchun
Ishdan "Fizika" fanidan darslar va ma'ruzalar uchun foydalanish mumkin.
Bizning tayyor fizika taqdimotlarimiz murakkab dars mavzularini sodda, qiziqarli va tushunarli qiladi. Fizika darslarida o'rganilgan tajribalarning aksariyatini oddiy maktab sharoitida o'tkazib bo'lmaydi, bunday tajribalarni fizika bo'yicha taqdimotlar yordamida ko'rsatish mumkin.Saytning ushbu bo'limida siz 7,8,9,10-sinflar uchun tayyor fizika taqdimotlarini yuklab olishingiz mumkin, 11, shuningdek, talabalar uchun fizika bo'yicha taqdimotlar-ma'ruzalar va taqdimotlar-seminarlar.
Spektrlar. spektral tahlil. Spektral qurilmalar Radiatsiya manbalari Spektrlarning turlari
Emissiya spektrlari
- qattiq
- hukmronlik qilgan
- chiziqli
Absorbtsiya spektrlari
Uzluksiz spektr
- Bular ma'lum diapazondagi barcha to'lqin uzunliklarini o'z ichiga olgan spektrlardir.
- Ular qizdirilgan qattiq va suyuq moddalarni, yuqori bosim ostida isitiladigan gazlarni chiqaradi.
- Ular turli moddalar uchun bir xil, shuning uchun ularni moddaning tarkibini aniqlash uchun ishlatib bo'lmaydi
- Turli xil yoki bir xil rangdagi, turli joylarga ega bo'lgan alohida chiziqlardan iborat
- Atom holatida gazlar va past zichlikdagi bug'lar tomonidan chiqariladi
- Yorug'lik manbasining kimyoviy tarkibini spektral chiziqlar bo'yicha hukm qilish imkonini beradi
- Ko'p sonli bir-biriga yaqin joylashgan chiziqlardan iborat
- Molekulyar holatda bo'lgan moddalarni bering
- Bu ma'lum bir modda tomonidan so'rilgan chastotalar to'plami. Modda yorug'lik manbai bo'lib, o'zi chiqaradigan spektrning o'sha chiziqlarini o'zlashtiradi
- Absorbsiya spektrlari atomlari qo'zg'almas holatda bo'lgan modda orqali uzluksiz spektr hosil qiluvchi manbadan yorug'lik o'tkazish yo'li bilan olinadi.
- Moddaning spektridan uning sifat va miqdoriy tarkibini aniqlash usuli deyiladi spektral tahlil. Spektral tahlil ruda namunalarining kimyoviy tarkibini aniqlash uchun foydali qazilmalarni qidirishda keng qo'llaniladi. U metallurgiya sanoatida qotishmalarning tarkibini nazorat qilish uchun ishlatiladi. Uning asosida yulduzlarning kimyoviy tarkibi va boshqalar aniqlandi.
- Ko'rinadigan diapazonda nurlanish spektrini olish uchun qurilma chaqiriladi spektroskop, unda inson ko'zi radiatsiya detektori bo'lib xizmat qiladi.
2. Berilgan variantlardan bitta to'g'ri javobni tanlang faqat azot (N) va kaliy (K) faqat magniy (Mg) va azot (N) azot (N), magniy (Mg) va boshqa noma'lum modda magniy (Mg), kaliy ( K ) va azot (N)
Rasmda noma'lum gazning yutilish spektri va ma'lum metallar bug'larining yutilish spektrlari ko'rsatilgan. Spektrlarni tahlil qilish asosida noma'lum gaz tarkibida atomlar borligini aytish mumkin
3. Berilgan variantlardan bitta to‘g‘ri javobni tanlang.Qaysi jismlar chiziqli yutilish va emissiya spektrlari bilan tavsiflanadi? Qizdirilgan qattiq moddalar uchun Qizdirilgan suyuqliklar uchun Noyob molekulyar gazlar uchun Qizdirilgan atom gazlari uchun Yuqoridagi jismlarning har biri uchun
4. Taklif etilgan variantlardan bitta to'g'ri javobni tanlang.Qaysi jismlar chiziqli yutilish va emissiya spektrlari bilan tavsiflanadi? Qizdirilgan qattiq moddalar uchun Qizdirilgan suyuqliklar uchun Noyob molekulyar gazlar uchun Qizdirilgan atom gazlari uchun Yuqoridagi jismlarning har biri uchun
5. Berilgan variantlardan bitta to'g'ri javobni tanlang.Radiatsiya qaysi jismdan issiqlikka ega? Floresan chiroq Akkor chiroq Infraqizil lazerli televizor ekrani
Uzluksiz spektrlar qattiq va suyuq holatdagi jismlar, shuningdek, yuqori siqilgan gazlar tomonidan ishlab chiqariladi. Chiziqli spektrlar gazsimon atom holatidagi barcha moddalarni beradi. Izolyatsiya qilingan atomlar qat'iy belgilangan to'lqin uzunliklarini chiqaradi. Chiziqli spektrlar, chiziqli spektrlardan farqli o'laroq, atomlar tomonidan emas, balki bir-biriga bog'lanmagan yoki zaif bog'langan molekulalar tomonidan yaratilgan.
Ular qattiq va suyuq holatda jismlarni, shuningdek, zich gazlarni hosil qiladi. Uni olish uchun tanani yuqori haroratga qizdirish kerak. Spektrning tabiati nafaqat alohida chiqaradigan atomlarning xususiyatlariga, balki atomlarning bir-biri bilan o'zaro ta'siriga ham bog'liq. Spektr barcha uzunlikdagi to'lqinlarni o'z ichiga oladi va hech qanday uzilishlar yo'q. Difraksion panjarada ranglarning uzluksiz spektrini kuzatish mumkin. Spektrning yaxshi namoyishi kamalakning tabiiy hodisasidir. Uchim.net
Barcha moddalar gazsimon atom (lekin molekulyar emas) holatda hosil bo'ladi (atomlar amalda bir-biri bilan o'zaro ta'sir qilmaydi). Berilgan kimyoviy elementning izolyatsiyalangan atomlari qat'iy belgilangan uzunlikdagi to'lqinlarni chiqaradi. Kuzatish uchun olovdagi moddaning bug'ining porlashi yoki o'rganilayotgan gaz bilan to'ldirilgan trubadagi gaz razryadining porlashi ishlatiladi. Atom gazining zichligi oshishi bilan alohida spektral chiziqlar kengayadi. Uchim.net
Spektr qorong'u bo'shliqlar bilan ajratilgan alohida chiziqlardan iborat. Har bir chiziq juda yaqin joylashgan ko'p sonli chiziqlar to'plamidir. Ular bir-biriga bog'lanmagan yoki zaif bog'langan molekulalar tomonidan yaratilgan. Kuzatish uchun olovda bug'larning porlashi yoki gaz razryadining porlashi ishlatiladi. Uchim.net
Gustav Robert Kirchhoff Robert Vilgelm Bunsen Uchim.net Spektral tahlil - bu moddaning kimyoviy tarkibini uning spektridan aniqlash usuli. 1859 yilda nemis olimlari G. R. Kirxhoff va R. V. Bunsen tomonidan ishlab chiqilgan.
Agar oq yorug'lik sovuq, chiqmaydigan gaz orqali o'tkazilsa, manbaning uzluksiz spektriga qarshi qorong'u chiziqlar paydo bo'ladi. Gaz juda qizigan holatda chiqaradigan to'lqin uzunliklarining yorug'ligini eng kuchli yutadi. Uzluksiz spektr fonidagi quyuq chiziqlar yutilish chiziqlari bo'lib, ular birgalikda yutilish spektrini tashkil qiladi. Uchim.net
Yangi elementlar ochiladi: rubidiy, seziy va boshqalar; Quyosh va yulduzlarning kimyoviy tarkibini bilib oldik; Rudalar va minerallarning kimyoviy tarkibini aniqlash; Metallurgiya, mashinasozlik va atom sanoatida moddaning tarkibini kuzatish usuli. Murakkab aralashmalarning tarkibi ularning molekulyar spektrlari bilan tahlil qilinadi. Uchim.net
Yulduzlarning spektrlari - bu yulduzlarning barcha xususiyatlari tavsiflangan pasportlari. Yulduzlar Yerda ma'lum bo'lgan bir xil kimyoviy elementlardan iborat, ammo foizlarda ular engil elementlardan iborat: vodorod va geliy. Yulduz spektridan uning yorqinligini, yulduzgacha bo'lgan masofasini, haroratini, hajmini, atmosferasining kimyoviy tarkibini, o'qi atrofida aylanish tezligini, umumiy og'irlik markazi atrofida harakatlanish xususiyatlarini bilib olishingiz mumkin. Teleskopga o'rnatilgan spektral apparat yulduz nurini to'lqin uzunligi bo'yicha spektr chizig'iga ajratadi. Spektrdan siz turli to'lqin uzunliklarida yulduzdan qanday energiya kelishini bilib olishingiz va uning haroratini juda aniq baholashingiz mumkin.
“METALSKAN –2500” statsionar uchqunli optik emissiya spektrometrlari. Metall va qotishmalarni, shu jumladan rangli, qora qotishmalarni va quyma temirlarni aniq tahlil qilish uchun mo'ljallangan. "ELAM" metallni tahlil qilish uchun laboratoriya elektroliz qurilmasi. O'rnatish qotishmalar va sof metallardagi mis, qo'rg'oshin, kobalt va boshqa metallarning gravimetrik elektrolitik tahlilini o'tkazish uchun mo'ljallangan. Hozirgi vaqtda televizion spektral tizimlar (TSS) sud tibbiyotida keng qo'llaniladi. - hujjatlarni qalbakilashtirishning har xil turlarini aniqlash: - to'ldirilgan, chizilgan yoki o'chirilgan (o'chirilgan) matnlarni, bosilgan shtrixlar bilan tuzilgan yoki uglerod qog'ozida tuzilgan yozuvlarni va boshqalarni aniqlash; - to'qimalarning tuzilishini aniqlash; - o‘qdan jarohatlanganda va transport hodisalarida gazlamalarda ifloslantiruvchi moddalarni aniqlash (qaymoq va mineral moy qoldiqlari); - yuvilgan, shuningdek, rang-barang, qorong'i va ifloslangan narsalarda joylashgan qon izlarini aniqlash.
Slayd 2
Spektral qurilmalarning tasnifi.
Slayd 3
Spektral qurilmalar - yorug'lik to'lqin uzunliklariga parchalanadigan va spektr qayd qilinadigan qurilmalar. Ro'yxatga olish usullari va analitik imkoniyatlari bilan bir-biridan farq qiluvchi juda ko'p turli xil spektral asboblar mavjud.
Slayd 4
Yorug'lik manbasini tanlagandan so'ng, natijada olingan radiatsiya tahlil qilish uchun samarali ishlatilishiga e'tibor berish kerak. Bunga to'g'ri spektrli qurilmani tanlash orqali erishiladi
Slayd 5
Filtrlovchi va dispersiv spektr qurilmalari mavjud. Filtrlarda yorug'lik filtri to'lqin uzunliklarining tor diapazonini tanlaydi. Dispersli bo'lganlarda, manba nurlanishi dispers elementda - prizma yoki diffraktsiya panjarasida to'lqin uzunliklariga parchalanadi. Filtrlash moslamalari faqat miqdoriy tahlil uchun, dispersion qurilmalar esa sifat va miqdoriy tahlil uchun ishlatiladi.
Slayd 6
Vizual, fotografik va fotoelektrik spektral asboblar mavjud. Steeloskoplar vizual ro'yxatga olinadigan asboblar, Spektrograflar - fotografik ro'yxatga olingan asboblar. Spektrometrlar fotoelektrik yozuvga ega asboblardir. Filtrlash qurilmalari - fotoelektrik ro'yxatga olish bilan. Spektrometrlarda spektrga parchalanish monoxromatorda yoki polixromatorda amalga oshiriladi. Monoxromatorga asoslangan qurilmalar bir kanalli spektrometrlar deb ataladi. Polixromatorga asoslangan qurilmalar - ko'p kanalli spektrometrlar.
Slayd 7
Barcha dispersion qurilmalar bir xil sxemaga asoslanadi. Qurilmalar ro'yxatga olish usuli va optik xususiyatlariga ko'ra farq qilishi mumkin, ular turli xil ko'rinishga va dizaynga ega bo'lishi mumkin, lekin ularning ishlash printsipi doimo bir xil.Spektral qurilmaning sxematik diagrammasi. S - kirish tirqishi, L 1 - kollimator linzalari, L 2 - fokuslovchi linzalar, D - dispers elementi, R - yozish moslamasi.
Slayd 8
S L 1 D L 2 R Manbadan keladigan yorug'lik tor tirqish orqali spektral qurilmaga kiradi va bu tirqishning har bir nuqtasidan divergent nurlar ko'rinishida kolimator linzalariga tegib, divergent nurlarni parallel nurlarga aylantiradi. Yoriq va kollimator linzalari qurilmaning kollimator qismini tashkil qiladi. Kollimator linzalarining parallel nurlari dispers elementga - prizma yoki diffraktsiya panjarasiga tushadi, bu erda ular to'lqin uzunliklariga parchalanadi. Dispers elementdan tirqishning bir nuqtasidan keladigan bir xil to'lqin uzunligidagi yorug'lik parallel nurda paydo bo'ladi va har bir parallel nurni o'zining fokus yuzasida ma'lum bir nuqtada - yozib olish moslamasida to'playdigan fokuslovchi linzaga uriladi. Yoriqning ko'plab monoxromatik tasvirlari alohida nuqtalardan hosil bo'ladi. Agar alohida atomlar yorug'lik chiqaradigan bo'lsa, yoriqning bir qator individual tasvirlari tor chiziqlar - chiziqli spektr shaklida olinadi. Chiziqlar soni chiqaradigan elementlarning spektrining murakkabligiga va ularning qo'zg'alish shartlariga bog'liq. Agar manbada alohida molekulalar porlayotgan bo'lsa, to'lqin uzunligi bo'yicha yaqin bo'lgan chiziqlar chiziqli spektrni hosil qilib, chiziqlarga yig'iladi. Spektral qurilmaning ishlash printsipi.
Slayd 9
slotning maqsadi
R S Kirish tirqishi – tasvir obyekti Spektral chiziq – linzalar yordamida tuzilgan yoriqning monoxromatik tasviri.
Slayd 10
linzalar
L 2 L 1 linzalari sharsimon nometall
Slayd 11
Kollimator linzalari
S F O L1 Yoriq kollimator linzasining fokus yuzasida joylashgan. Kollimator linzalaridan keyin yorug'lik parallel nurning har bir tirqish nuqtasidan keladi.
Slayd 12
Fokuslash linzalari
Spektral chiziq F O L2 Har bir tirqish nuqtasining tasvirini yaratadi. Nuqtalardan tuzilgan. kesilgan tasvir - spektral chiziq.
Slayd 13
tarqatuvchi element
D Dispers prizmasining difraksion panjarasi
Slayd 14
Dispers prizmasi ABCD prizma asosi, ABEF va FECD sinishi qirralari, Sindiruvchi yuzlar orasida EF sinishi burchagi - sindirish qirrasi.
Slayd 15
Dispers prizmalarining turlari
60 daraja prizma Kvars kornu prizmasi; Oyna qirrasi bilan 30 graduslik prizma;
Slayd 16
aylanuvchi prizmalar
Aylanadigan prizmalar yordamchi rol o'ynaydi. Ular nurlanishni to'lqin uzunliklariga ajratmaydilar, faqat uni aylantirib, qurilmani yanada ixcham qiladi. 900 aylantiring 1800 aylantiring
Slayd 17
birlashtirilgan prizma
Doimiy burilish prizmasi ikkita o'ttiz darajali dispers prizmadan va bitta aylanadigan prizmadan iborat.
Slayd 18
Monoxromatik nurning prizmadagi yo'li
i prizmada yorug‘lik nuri sindiruvchi yuzalarida ikki marta sinadi va uni tark etadi, dastlabki yo‘nalishdan burilish burchagi bilan og‘adi. Burilish burchagi yorug'likning tushish burchagi va to'lqin uzunligiga bog'liq. Muayyan i da yorug'lik prizmadan asosga parallel ravishda o'tadi va burilish burchagi minimal bo'ladi.Bu holda prizma minimal burilish sharoitida ishlaydi.
Slayd 19
Prizmadagi nurlar yo'li
2 1 1 2 Yorug`likning parchalanishi turli to`lqin uzunlikdagi yorug`likning prizmada turlicha sinishi tufayli sodir bo`ladi. Har bir to'lqin uzunligi o'z burilish burchagiga ega.
Slayd 20
Burchak dispersiyasi
1 2 Burchak dispersiyasi B prizmada yorug’likning to’lqin uzunliklariga parchalanishi samaradorligining o’lchovidir. Burchak dispersiyasi to'lqin uzunligi o'zgarishi bilan yaqin atrofdagi ikkita nur orasidagi burchak qanchalik o'zgarishini ko'rsatadi:
Slayd 21
Dispersiyaning prizma materialiga bog'liqligi kvarts shishasi
Slayd 22
Burchak dispersiyasining sinish burchagiga bog'liqligi
shisha stakan
Yuklanmoqda...