Материалы размещены исключительно с целью ознакомления учащихся ВУЗов, техникумов, училищ и школ.
Главная - Наука - Биология
Денисов С. - Указатель физических явлений и эффектов

Скачать книгу
Вся книга на одной странице (значительно увеличивает продолжительность загрузки)
Всего страниц: 99
Размер файла: 487 Кб
Страницы: «« « 58   59   60   61   62   63   64   65   66  67   68   69   70   71   72   73   74   75   76  » »»

цией частот  падающего излучения и частот собственных тепловых
колебаний молекул рассеивающей среды.

     Согласно патенту США N 3820897 конт содержания  загрязне-
ний в   большом  объеме воздуха производится на основе анализа
характеристического романовского излучения (сателлитов  комби-
национного рассеяния),возникающего при рассеянии лазерного из-
лучения на атомах и молекулах загрязнений.
    
     13.4. Испускание и поглощение света.

     оПламя излучает  свет.Стекло  поглощает  ультрафиолетовые
лучи. Обычные    фразы,привычные  понятия.Однако здесь термины
"излучает","поглощает" описывают только внешне,легко  наблюдя,
физика этих   процессов  непосредственно  связана со строением
атомов и молекул вещества.
    
     Атом - квантовая система,его внутренняя энергия - это , в
основном ,    энергия  взаимодействия  электронов с ядром; эта
энергия согласно квантовым законам,может иметь  только  вполне
определенные для када и состояния атомов значения. Таким обра-
зом,энергия атома не может меняться непрерывно,а только  скач-
ками -   порциями,равными разности каких-либо двух разрешенных
значений энергии.

     Квантовая система (атом,молекула),получая из  вне  порцию
энергии возбуждается,  т.е. переходит с одного энергетического
уровня вдругой более высокий. В возбужденном состоянии система
не может  находится сколь угодно долго; в какой-то момент про-
исходит самопроизвольный (спонтанный) обратный переход с выде-
лением той  же энергии.  Квантовые переходы могут быть излуча-
тельные и безизлучательные. Впервом случае энергия поглощается
или испускается в виде порции электромагнитного излучения,час-
тота которого строго определена разностью энергий тех уровней,
между которыми  происходит переход.  В случае безызлучательных
переходов система получает или отдает энергию при  взаимодейс-
твиями с   другими  системами (атомами,молекулами,электронами)
Наличие этих двух типов перходов объясняется  оптикоакустичес-
кий эффект Бейнгерова

     13.4.1. При  облучении газа,находящегося в замкнутом объ-
еме,аомодулированном потоком инфракр.излучения в газе возника-
ют пульсации     давления   (оптико-аккустический  эффект).Его
механизм давольно прост; поглощение инфракр.излучения происхо-
дит с возбуждением молекул газа,  обратный же переход происхо-
дит безызлучательно,т.е. энергия возбуждения молекул переходит
в их   кинетическую энергию,что обуславливает изменение давле-
ния.

     Колличественные характеристики  эффекта  весьма  чувстви-
тельные к составу газовой смеси.Применение оптико-акустическо-
го эффекта для аналей характеризуется простотой и надежностью,
высокой избирательностью   и  широким  диапазоном концнтрацией
компонентов.
        
     Оптико-акустический индикатор педставляет собой  неселек-
тивный приемник   лучистой энергии,предназначенный для анализа
газов Промудулированный лучистый поток через флюоритовое  окно
попадает в  камеру с иследуемым газом.Под действием потока ме-
няется давление газа на мембрану микрофона,в результате чего в
цепи микрофона   возникают электрические сигналы,зависящие  от
состава газа.
           
     Оптико-акустический эффект  используется  при   измерении
времен жизни   возбуждения молекул,в ряде работ по определению
влажности и потоков излучения.  (см.а.109939,  167072, 208328,
208329). Отметим, что оптико-акустический эффект возможен так-
же в жидкостях и твердых телах.
    
     13.4.2. Атомы каждого вещества имеют свою,только им  при-
сущую структуру     энергетических  уровней,а  следовательно,и
структуру излульных переходов,которые  можно  зарегистрировать
оптическими методами (например,фотографически).Это обстоятель-
ство лежит в основе сного анализа. Так как молекулы - тоже су-
губо квантовые системы,то каждое вещество (совокупность атомов
или мол)  испускает и  поглощает  только  кванты  определенных
энергиили электромагнитное   излучение определенных длин волн)
Интенсивность тех или иных спектральных линий  пропорциональна
числу атомов (молекул),излуча( или поглощающих)свет. Это соот-
ношение составляет основу количественного спектрального анали-
за
    
     США,патент N.3820901. Концентрацию известных газов в сме-
си измеряют по пропусканию  излучения  лазерного  источника  с
определенной длиной волны.  Предварительно облучают монохрома-
тическими излучениями с различными длинами волн каждый из  со-
держащихся в смеси газов, концентрация которых известна, и оп-
ределяют коэффициент поглощения каждого газа для каждой  длины
волны. Затем   при этих длинах волн измт поглощение испытуемой
смеси и,  используя полученные величины коэффициента  поглоще-
ния,определяют концентрацию каждого газа в смеси.  При измере-
ниях с излучением,содержанием большее число длин волн, чем на-
ходится компонентов   в газовой смеси,можно обнаружить наличие
неизвестных газов.
    
     Для атомов и молекул спектры излучения будут  линейчатыми
и полосатыми   соответственно,то же и для спектров поглощения.
Чтобы получить сплошной спектр,необходимо наличие плазмы, т.е.
ионизированного состояния вещества. При онизации электроны на-
ходятся вне атома или молекулы,  и,  следовательно могут иметь

Страницы: «« « 58   59   60   61   62   63   64   65   66  67   68   69   70   71   72   73   74   75   76  » »»
2007-2013. Электронные книги - учебники. Денисов С., Указатель физических явлений и эффектов