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 » »» |
Последнее поступление книг:
Нинул Анатолий Сергеевич - Оптимизация целевых функций. Аналитика. Численные методы. Планирование эксперимента.
(Добавлено: 2011-02-24 16:42:44) Нинул Анатолий Сергеевич - Тензорная тригонометрия. Теория и приложения. (Добавлено: 2011-02-24 16:39:38) Коллектив авторов - Журнал Радио 2006 №9 (Добавлено: 2010-11-08 19:19:32) Коллектив авторов - Журнал Радио 2009 №1 (Добавлено: 2010-11-05 01:35:35) Вильковский М.Б. - Социология архитектуры (Добавлено: 2010-03-01 14:28:36) Бетанели Гванета - Гитарная бахиана. Авторская серия «ПОЗНАВАТЕЛЬНОЕ» (Добавлено: 2010-02-06 19:45:20) |