Slajd 1
Slajd 2
Sadržaj Vrste zračenja Izvori svjetlosti Spektri Spektralni uređaji Vrste spektara Spektralna analiza
Slajd 3
Vrste zračenja Toplinsko zračenje Elektroluminiscencija Kemiluminiscencija Fotoluminiscencija Sadržaj
Slajd 4
Toplinsko zračenje Najjednostavniji i najčešći tip zračenja je toplinsko zračenje, kod kojeg se energija koju atomi izgube radi emitiranja svjetlosti nadoknađuje energijom toplinskog gibanja atoma (ili molekula) emitirajućeg tijela. Što je viša temperatura tijela, atomi se brže kreću. Kada se brzi atomi (ili molekule) sudare jedan s drugim, dio njihove kinetičke energije pretvara se u energiju pobude atoma, koji zatim emitiraju svjetlost. Toplinski izvor zračenja je Sunce, kao i obična žarulja sa žarnom niti. Svjetiljka je vrlo prikladan, ali jeftin izvor. Samo oko 12% ukupne energije koju električna struja oslobodi u žarnoj niti žarulje pretvara se u svjetlosnu energiju. Konačno, toplinski izvor svjetlosti je plamen. Zrnca čađe (čestice goriva koje nisu imale vremena sagorjeti) zagrijavaju se zbog energije koja se oslobađa tijekom izgaranja goriva i emitiraju svjetlost. Vrste zračenja
Slajd 5
Elektroluminiscencija Energija potrebna atomima za emitiranje svjetlosti također se može dobiti iz izvora koji nisu toplinski. Tijekom pražnjenja u plinovima, električno polje prenosi veću kinetičku energiju elektronima. Brzi elektroni doživljavaju neelastične sudare s atomima. Dio kinetičke energije elektrona odlazi na pobuđivanje atoma. Pobuđeni atomi oslobađaju energiju u obliku svjetlosnih valova. Zbog toga je pražnjenje u plinu popraćeno sjajem. Ovo je elektroluminiscencija. Polarna svjetlost je manifestacija elektroluminiscencije. Struje nabijenih čestica koje emitira Sunce hvata Zemljino magnetsko polje. Oni pobuđuju atome u gornjim slojevima atmosfere na Zemljinim magnetskim polovima, uzrokujući sjaj tih slojeva. Elektroluminiscencija se koristi u reklamnim cijevima. Vrste zračenja
Slajd 6
Kemiluminiscencija U nekim kemijskim reakcijama koje oslobađaju energiju, dio te energije se izravno troši na emisiju svjetlosti. Izvor svjetlosti ostaje hladan (na temperaturi je okoline). Ova pojava se naziva kemiluminiscencija. Ljeti u šumi noću možete vidjeti kukca krijesnicu. Na njegovom tijelu "gori" mala zelena "svjetiljka". Nećete opeći prste hvatajući krijesnicu. Svjetleća točka na leđima ima gotovo istu temperaturu kao okolni zrak. Svojstvo svijetljenja imaju i drugi živi organizmi: bakterije, insekti i mnoge ribe koje žive na velikim dubinama. Komadići trulog drveta često svijetle u mraku. Vrste zračenja Sadržaj
Slajd 7
Fotoluminiscencija Svjetlost koja pada na tvar djelomično se reflektira, a djelomično apsorbira. Energija apsorbirane svjetlosti u većini slučajeva uzrokuje samo zagrijavanje tijela. Međutim, neka tijela sama počinju svijetliti izravno pod utjecajem zračenja koje pada na njih. Ovo je fotoluminiscencija. Svjetlost pobuđuje atome tvari (povećava njihovu unutarnju energiju), a nakon toga se i sami osvjetljavaju. Na primjer, svjetleće boje koje prekrivaju mnoge ukrase za božićno drvce emitiraju svjetlost nakon zračenja. Svjetlost emitirana tijekom fotoluminiscencije u pravilu ima veću valnu duljinu od svjetlosti koja pobuđuje sjaj. To se može promatrati eksperimentalno. Usmjerite li zraku svjetlosti propuštenu kroz ljubičasti filtar na posudu s fluoresceinom (organska boja), tekućina počinje svijetliti zeleno-žutom svjetlošću, tj. svjetlom veće valne duljine od ljubičaste svjetlosti. Fenomen fotoluminiscencije naširoko se koristi u fluorescentnim svjetiljkama. Sovjetski fizičar S. I. Vavilov predložio je prekrivanje unutarnje površine cijevi za pražnjenje tvarima koje mogu jarko svijetliti pod djelovanjem kratkovalnog zračenja iz plinskog pražnjenja. Fluorescentne žarulje su otprilike tri do četiri puta ekonomičnije od konvencionalnih žarulja sa žarnom niti. Sadržaj
Slajd 8
Izvori svjetlosti Izvor svjetlosti mora trošiti energiju. Svjetlost su elektromagnetski valovi valne duljine 4×10-7-8×10-7 m. Elektromagnetski valovi emitiraju se ubrzanim kretanjem nabijenih čestica. Ove nabijene čestice dio su atoma koji čine materiju. Ali bez poznavanja strukture atoma ništa se pouzdano ne može reći o mehanizmu zračenja. Jasno je samo da unutar atoma nema svjetla, kao što nema zvuka u žici klavira. Poput žice koja počinje zvučati tek nakon što je udari čekić, atomi rađaju svjetlost tek nakon što su pobuđeni. Da bi atom počeo zračiti, treba prenijeti određenu količinu energije. Pri emitiranju atom gubi primljenu energiju, a za kontinuirani sjaj tvari neophodan je dotok energije njezinim atomima izvana. Sadržaj
Slajd 9
Spektralni uređaji Za točno proučavanje spektra više nisu dovoljni jednostavni uređaji kao što su uski prorez koji ograničava svjetlosni snop i prizma. Potrebni su uređaji koji daju jasan spektar, odnosno uređaji koji dobro odvajaju valove različitih duljina i ne dopuštaju (ili gotovo ne dopuštaju) preklapanje pojedinih dijelova spektra. Takvi uređaji nazivaju se spektralni uređaji. Najčešće je glavni dio spektralnog aparata prizma ili difrakcijska rešetka. Razmotrimo dijagram dizajna spektralnog aparata s prizmom (slika 46). Zračenje koje se proučava prvo ulazi u dio uređaja koji se naziva kolimator. Kolimator je cijev na čijem se jednom kraju nalazi zaslon s uskim prorezom, a na drugom kraju je sabirna leća L1. Sadržaj
Slajd 10
Prorez je na žarišnoj duljini leće. Stoga divergentna zraka svjetlosti koja pada na leću iz proreza izlazi iz nje kao paralelna zraka i pada na prizmu P. Budući da različitim frekvencijama odgovaraju različiti indeksi loma, iz prizme izlaze paralelne zrake koje se ne podudaraju u smjeru. Padaju na leću L2. Na žarišnoj duljini ovog objektiva nalazi se zaslon - matirano staklo ili fotografska ploča. Leća L2 fokusira paralelne snopove zraka na ekranu, te se umjesto jedne slike proreza dobiva cijeli niz slika. Svaka frekvencija (točnije uski spektralni interval) ima svoju sliku. Sve te slike zajedno čine spektar. Opisani uređaj naziva se spektrograf. Ako se umjesto druge leće i zaslona za vizualno promatranje spektra koristi teleskop, tada se uređaj naziva spektroskop. Prizme i drugi dijelovi spektralnih uređaja nisu nužno izrađeni od stakla. Umjesto stakla koriste se i prozirni materijali poput kvarca, kamene soli itd. Sadržaj
Slajd 11
Spektri Prema prirodi raspodjele vrijednosti fizikalnih veličina spektri mogu biti diskretni (linijski), kontinuirani (čvrsti), a također predstavljaju kombinaciju (superpoziciju) diskretnih i kontinuiranih spektara. Primjeri linijskih spektara uključuju masene spektre i spektre vezano-vezanih elektronskih prijelaza atoma; primjeri kontinuiranih spektara su spektar elektromagnetskog zračenja zagrijanog krutog tijela i spektar slobodnih elektronskih prijelaza atoma; primjeri kombiniranih spektara su spektri emisije zvijezda, gdje su kromosferske apsorpcijske linije ili većina zvučnih spektara superponirani na kontinuirani spektar fotosfere. Još jedan kriterij za tipiziranje spektara su fizički procesi koji leže u njihovoj proizvodnji. Dakle, prema vrsti međudjelovanja zračenja s tvari spektri se dijele na emisijske (emisijski spektri), adsorpcijske (apsorpcijski spektri) i spektre raspršenja. Sadržaj
Slajd 12
Slajd 13
Kontinuirani spektri Sunčev spektar ili spektar lučne svjetiljke je kontinuiran. To znači da spektar sadrži valove svih valnih duljina. U spektru nema prekida, a na ekranu spektrografa se vidi kontinuirana raznobojna traka (slika V, 1). Riža. V Spektri emisije: 1 - kontinuirani; 2 - natrij; 3 - vodik; 4-helij. Apsorpcijski spektri: 5 - solarni; 6 - natrij; 7 - vodik; 8 - helij. Sadržaj
Slajd 14
Raspodjela energije po frekvencijama, tj. spektralna gustoća intenziteta zračenja, različita je za različita tijela. Na primjer, tijelo s vrlo crnom površinom emitira elektromagnetske valove svih frekvencija, ali krivulja ovisnosti spektralne gustoće intenziteta zračenja o frekvenciji ima maksimum na određenoj frekvenciji nmax. Energija zračenja na vrlo niskim i vrlo visokim frekvencijama je zanemariva. S porastom temperature maksimalna spektralna gustoća zračenja pomiče se prema kraćim valovima. Kontinuirane (ili kontinuirane) spektre, kako iskustvo pokazuje, daju tijela u krutom ili tekućem stanju, kao i visoko komprimirani plinovi. Da bi se dobio kontinuirani spektar, tijelo se mora zagrijati na visoku temperaturu. Priroda kontinuiranog spektra i sama činjenica njegovog postojanja određuju se ne samo svojstvima pojedinačnih emitirajućih atoma, već također u velikoj mjeri ovise o međudjelovanju atoma s drugima. Kontinuirani spektar također proizvodi visokotemperaturna plazma. Elektromagnetske valove emitira plazma uglavnom kada se elektroni sudare s ionima. Vrste spektara Sadržaj
Slajd 15
Linijski spektri U blijedi plamen plinskog plamenika dodamo komadić azbesta navlažen otopinom obične kuhinjske soli. Pri promatranju plamena kroz spektroskop, na pozadini jedva vidljivog kontinuiranog spektra plamena bljeskat će svijetlo žuta linija. Ovu žutu liniju proizvodi natrijeva para, koja nastaje kada se molekule kuhinjske soli razgrade u plamenu. Na slici su prikazani i spektri vodika i helija. Svaki od njih je palisada obojenih linija različite svjetline, odvojenih širokim tamnim prugama. Takvi se spektri nazivaju linijski spektri. Prisutnost linijskog spektra znači da tvar emitira svjetlost samo na određenim valnim duljinama (točnije, u određenim vrlo uskim spektralnim intervalima). Na slici vidite približnu raspodjelu spektralne gustoće intenziteta zračenja u linijskom spektru. Svaka linija ima konačnu širinu. Sadržaj
Slajd 16
Linijski spektri daju sve tvari u plinovitom atomskom (ali ne i molekularnom) stanju. U ovom slučaju svjetlost emitiraju atomi koji praktički ne djeluju jedni na druge. Ovo je najtemeljniji, osnovni tip spektra. Izolirani atomi emitiraju strogo definirane valne duljine. Tipično, za promatranje linijskog spektra, koristi se sjaj pare tvari u plamenu ili sjaj plinskog pražnjenja u cijevi ispunjenoj plinom koji se proučava. Kako se gustoća atomskog plina povećava, pojedinačne spektralne linije se šire, i konačno, s vrlo visokom kompresijom plina, kada interakcija atoma postane značajna, te se linije međusobno preklapaju, tvoreći kontinuirani spektar. Vrste spektara Sadržaj
Slajd 17
Trakasti spektri Trakasti spektar sastoji se od pojedinačnih traka odvojenih tamnim razmacima. Uz pomoć vrlo dobrog spektralnog aparata može se otkriti da je svaki pojas zbirka velikog broja vrlo blisko razmaknutih linija. Za razliku od linijskih spektara, prugaste spektre ne stvaraju atomi, već molekule koje nisu vezane ili su slabo vezane jedna na drugu. Za promatranje molekularnih spektara, kao i za promatranje linijskih spektara, obično se koristi sjaj pare u plamenu ili sjaj plinskog izboja. Vrste spektara Sadržaj
Slajd 18
Apsorpcijski spektri Sve tvari čiji su atomi u pobuđenom stanju emitiraju svjetlosne valove čija je energija na određeni način raspoređena po valnim duljinama. Apsorpcija svjetlosti od tvari također ovisi o valnoj duljini. Dakle, crveno staklo propušta valove koji odgovaraju crvenoj svjetlosti (l»8×10-5 cm), a apsorbira sve ostale. Ako bijelu svjetlost propustite kroz hladan plin koji ne emitira, pojavljuju se tamne linije na pozadini kontinuiranog spektra izvora. Plin najintenzivnije apsorbira svjetlost upravo onih valnih duljina koje emitira kada se jako zagrije. Tamne linije na pozadini kontinuiranog spektra su apsorpcijske linije koje zajedno tvore apsorpcijski spektar. Vrste spektara Sadržaj
Slajd 19
Spektralna analiza Linijski spektri imaju posebno važnu ulogu jer je njihova struktura izravno povezana sa strukturom atoma. Uostalom, te spektre stvaraju atomi koji ne doživljavaju vanjske utjecaje. Dakle, upoznavanjem linijskog spektra činimo prvi korak prema proučavanju strukture atoma. Promatrajući te spektre, znanstvenici su mogli "pogledati" unutar atoma. Ovdje optika dolazi u bliski dodir s atomskom fizikom. Glavno svojstvo linijskih spektara je da valne duljine (ili frekvencije) linijskog spektra bilo koje tvari ovise samo o svojstvima atoma te tvari, ali su potpuno neovisne o metodi pobuđivanja luminiscencije atoma. Atomi bilo kojeg kemijskog elementa stvaraju spektar koji se razlikuje od spektra svih drugih elemenata: oni su sposobni emitirati strogo definiran skup valnih duljina. To je osnova spektralne analize - metode određivanja kemijskog sastava tvari iz njezina spektra. Poput ljudskih otisaka prstiju, linijski spektri imaju jedinstvenu osobnost. Jedinstvenost uzoraka na koži prsta često pomaže pronaći kriminalca. Na isti način, zahvaljujući individualnosti spektra, moguće je odrediti kemijski sastav tijela. Pomoću spektralne analize moguće je detektirati ovaj element u sastavu složene tvari, čak i ako njegova masa ne prelazi 10-10 g. Ovo je vrlo osjetljiva metoda. Sadržaj prezentacije
Slajd 1
Spektri. spektralna analiza. Spektralni uređaji
Manceva Vera
Slajd 2
Izvori zračenja
Slajd 3
Vrste spektara
Slajd 4
Kontinuirani spektar
To su spektri koji sadrže sve valne duljine određenog raspona. Ispuštaju zagrijane čvrste i tekuće tvari, plinove zagrijane pod visokim tlakom. Isti su za različite tvari, pa se pomoću njih ne može odrediti sastav tvari
Slajd 5
Linijski spektar
Sastoji se od pojedinačnih linija različite ili iste boje, s različitim položajima Emitiraju plinovi, pare niske gustoće u atomskom stanju Omogućuje procjenu kemijskog sastava izvora svjetlosti iz spektralnih linija
Slajd 6
Spektar trake
Sastoji se od velikog broja blisko razmaknutih linija. Proizvodi tvari u molekularnom stanju
Slajd 7
Apsorpcijski spektri
Ovo je skup frekvencija koje apsorbira određena tvar. Tvar apsorbira one linije spektra koje emitira, budući da je izvor svjetlosti. Apsorpcijski spektri se dobivaju propuštanjem svjetlosti iz izvora koji proizvodi kontinuirani spektar kroz tvar čiji su atomi u nepobuđenom stanju
Slajd 8
Spektar meteora
Usmjeriti vrlo veliki teleskop na kratki bljesak meteora na nebu gotovo je nemoguće. Ali 12. svibnja 2002. astronomi su imali sreće - sjajni meteor slučajno je doletio točno kamo je bio usmjeren uski prorez spektrografa na zvjezdarnici Paranal. U to vrijeme, spektrograf je ispitivao svjetlost.
Slajd 9
Spektralna analiza
Metoda određivanja kvalitativnog i kvantitativnog sastava tvari iz njenog spektra naziva se spektralna analiza. Spektralna analiza naširoko se koristi u istraživanju minerala za određivanje kemijskog sastava uzoraka rude. Koristi se za kontrolu sastava legura u metalurškoj industriji. Na temelju njega određen je kemijski sastav zvijezda itd.
Slajd 10
Spektroskop
Za dobivanje spektra vidljivog zračenja koristi se uređaj koji se zove spektroskop u kojem ljudsko oko služi kao detektor zračenja.
Slajd 11
Spektroskopski uređaj
U spektroskopu, svjetlost iz izvora 1 koji se proučava usmjerava se na prorez 2 cijevi 3, koji se naziva kolimatorska cijev. Prorez emitira uski snop svjetlosti. Na drugom kraju cijevi kolimatora nalazi se leća koja divergentni snop svjetlosti pretvara u paralelni. Paralelni snop svjetlosti koji izlazi iz kolimatorske cijevi pada na rub staklene prizme 4. Budući da indeks loma svjetlosti u staklu ovisi o valnoj duljini, dakle, paralelni snop svjetlosti, koji se sastoji od valova različitih duljina, razlaže se na paralelne snopovi svjetlosti različitih boja koji putuju u različitim smjerovima. Teleskopska leća 5 fokusira svaku od paralelnih zraka i proizvodi sliku proreza u svakoj boji. Raznobojne slike proreza tvore raznobojnu prugu - spektar.
Slajd 12
VRSTE SPEKTROMETARA
Emisijski spektrometar za analizu olova i aluminijskih legura.
Laserski spektrometar iskre (LIS-1)
Slajd 13
Spektar se može promatrati kroz okular koji se koristi kao povećalo. Ako treba fotografirati spektar, tada se na mjesto gdje se dobiva stvarna slika spektra postavlja fotografski film ili fotografska ploča. Uređaj za fotografiranje spektra naziva se spektrograf.
Slajd 14
Novi NIFS spektrograf priprema se za slanje u opservatorij Gemini North
Slajd 15
Vrste spektrografa
Spektrograf visoke rezolucije NSI-800GS
Spektrograf/monokromator srednje snage
Slajd 16
Spektrograf HARPS
Slajd 17
Spektralna osjetljivost ljudskog oka
Slajd 18
5. Od ponuđenih opcija odaberite jedan točan odgovor
Zračenje kojeg tijela je toplinsko? Fluorescentna svjetiljka Žarulja sa žarnom niti Infracrveni laser TV ekran
Slajd 19
1. Od ponuđenih opcija odaberite jedan točan odgovor:
Istraživač je pomoću optičkog spektroskopa vidio različite spektre u četiri promatranja. Koji spektar je spektar toplinskog zračenja?
Slajd 20
2. Od ponuđenih opcija odaberite jedan točan odgovor
samo dušik (N) i kalij (K) samo magnezij (Mg) i dušik (N) dušik (N), magnezij (Mg) i druge nepoznate tvari magnezij (Mg), kalij (K) i dušik (N)
Na slici je prikazan apsorpcijski spektar nepoznatog plina i apsorpcijski spektar para poznatih metala. Na temelju analize spektra može se ustvrditi da nepoznati plin sadrži atome
Slajd 21
3. Od ponuđenih opcija odaberite jedan točan odgovor
Koja tijela karakteriziraju prugasti apsorpcijski i emisijski spektar? Za zagrijane čvrste tvari Za zagrijane tekućine Za razrijeđene molekularne plinove Za zagrijane atomske plinove Za bilo koje od gore navedenih tijela
Slajd 22
4. Od ponuđenih opcija odaberite jedan točan odgovor
vodik (H), helij (He) i natrij (Na) samo natrij (Na) i vodik (H) samo natrij (Na) i helij (He) samo vodik (H) i helij (He)
Na slici je prikazan apsorpcijski spektar nepoznatog plina i apsorpcijski spektar atoma poznatih plinova. Analizom spektra može se ustvrditi da nepoznati plin sadrži atome:
Slajd 23
Koja tijela karakteriziraju linijski apsorpcijski i emisijski spektar? Za zagrijane čvrste tvari Za zagrijane tekućine Za razrijeđene molekularne plinove Za zagrijane atomske plinove Za bilo koje od gore navedenih tijela
Slajd 2
Klasifikacija spektralnih uređaja.
Slajd 3
Spektralni uređaji su uređaji u kojima se svjetlost rastavlja na valne duljine i snima spektar. Postoji mnogo različitih spektralnih instrumenata koji se međusobno razlikuju po svojim metodama snimanja i analitičkim mogućnostima.
Slajd 4
Nakon odabira izvora svjetlosti, potrebno je paziti da se rezultirajuće zračenje učinkovito koristi za analizu. To se postiže odabirom odgovarajućeg spektralnog uređaja
Slajd 5
Postoje filterski i disperzivni spektralni uređaji. U filtrima, svjetlosni filtar odabire uzak raspon valnih duljina. Kod disperzijskih se izvorno zračenje rastavlja na valne duljine u disperzivnom elementu – prizmi ili difrakcijskoj rešetki. Uređaji za filtriranje koriste se samo za kvantitativnu analizu, uređaji za disperziju koriste se za kvalitativne i kvantitativne
Slajd 6
Postoje vizualni, fotografski i fotoelektrični spektralni instrumenti. Steeloskopi su instrumenti s vizualnom registracijom, spektrografi su instrumenti s fotografskom registracijom. Spektrometri su instrumenti s fotoelektričnim snimanjem. Filtarski uređaji - s fotoelektričnom registracijom. U spektrometrima se razlaganje na spektar vrši u monokromatoru ili u polikromatoru. Uređaji koji se temelje na monokromatoru nazivaju se jednokanalni spektrometri. Uređaji na bazi polikromatora - višekanalni spektrometri.
Slajd 7
Svi disperzijski uređaji temelje se na istoj shemi strujnog kruga. Uređaji se mogu razlikovati po načinu registracije i optičkim karakteristikama, mogu imati različit izgled i dizajn, ali je princip njihova rada uvijek isti.Principski dijagram spektralnog uređaja. S - ulazni prorez, L 1 - kolimatorska leća, L 2 - fokusirajuća leća, D - disperzni 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 točke tog proreza u obliku divergentnih snopova udara u kolimatorsku leću koja divergentne snopove pretvara u paralelne. Prorez i kolimatorska leća čine kolimatorski dio uređaja. Paralelne zrake iz kolimatorske leće padaju na disperzni element - prizmu ili difrakcijsku rešetku, gdje se rastavljaju na valne duljine. Iz raspršnog elementa svjetlost iste valne duljine, koja dolazi iz jedne točke proreza, izlazi u paralelnom snopu i udara u fokusirajuću leću, koja svaki paralelni snop skuplja u određenoj točki na njegovoj žarišnoj površini - na uređaju za snimanje. Iz pojedinačnih točaka formiraju se brojne monokromatske slike proreza. Ako pojedini atomi emitiraju svjetlost, dobiva se niz pojedinačnih slika proreza u obliku uskih linija – linijski spektar. Broj linija ovisi o složenosti spektra emitirajućih elemenata i uvjetima njihove pobude. Ako pojedinačne molekule svijetle u izvoru, tada se linije koje su bliske valne duljine skupljaju u trake, tvoreći prugasti spektar. Princip rada spektralnog uređaja.
Slajd 9
namjena utora
R S Ulazni prorez – objekt slike Spektralna linija – monokromatska slika proreza, konstruirana pomoću leća.
Slajd 10
leće
L 2 L 1 leće sfernih zrcala
Slajd 11
Kolimatorska leća
S F O L1 Prorez se nalazi u žarišnoj površini kolimatorske leće. Nakon kolimatorske leće svjetlost dolazi iz svake točke proreza u paralelnom snopu.
Slajd 12
Objektiv za fokusiranje
Spektralna linija F O L2 Konstruira sliku svake točke proreza. Formirana od točkica. slit image – spektralna linija.
Slajd 13
disperzivni element
D Difrakcijska rešetka disperzne prizme
Slajd 14
Disperzijska prizma ABCD je baza prizme, ABEF i FECD su lomni bridovi, Između lomnih ploha je lomni kut EF - lomni brid.
Slajd 15
Vrste disperzijskih prizmi
60 stupnjeva prizma Kvarc Cornu prizma; prizma od 30 stupnjeva s rubom ogledala;
Slajd 16
rotirajuće prizme
Rotirajuće prizme igraju sporednu ulogu. Oni ne razlažu zračenje na valne duljine, već ga samo okreću, čineći uređaj kompaktnijim. Rotiraj 900 Rotiraj 1800
Slajd 17
kombinirana prizma
Prizma konstantnog otklona sastoji se od dvije prizme za raspršivanje od trideset stupnjeva i jedne rotirajuće.
Slajd 18
Put monokromatske zrake u prizmi
i U prizmi se zraka svjetlosti dvaput lomi na lomnim plohama i napušta je, odstupajući od prvobitnog smjera za otklonski kut . Kut otklona ovisi o kutu upada i valnoj duljini svjetlosti. Pri određenom i svjetlost prolazi kroz prizmu paralelno s bazom, a kut otklona je minimalan.U tom slučaju prizma radi u uvjetima minimalnog otklona.
Slajd 19
Put zraka u prizmi
2 1 1 2 Razlaganje svjetlosti nastaje zbog toga što se svjetlost različitih valnih duljina različito lomi u prizmi. Svaka valna duljina ima svoj kut otklona.
Slajd 20
Kutna disperzija
1 2 Kutna disperzija B je mjera učinkovitosti razlaganja svjetlosti na valne duljine u prizmi. Kutna disperzija pokazuje koliko se kut između dviju obližnjih zraka mijenja s promjenom valne duljine:
Slajd 21
Ovisnost disperzije o materijalu prizme kvarcno staklo
Slajd 22
Ovisnost kutne disperzije o lomnom kutu
staklo staklo
Kontinuirane spektre proizvode tijela u krutom i tekućem stanju, kao i visoko komprimirani plinovi. Linijski spektri daju sve tvari u plinovitom atomskom stanju. Izolirani atomi emitiraju strogo definirane valne duljine. Prugasti spektri, za razliku od linijskih spektara, ne stvaraju atomi, već molekule koje nisu ili su slabo vezane jedna na drugu.
Oni proizvode tijela u krutom i tekućem stanju, kao i guste plinove. Da biste ga dobili, morate zagrijati tijelo na visoku temperaturu. Priroda spektra ne ovisi samo o svojstvima pojedinačnih emitirajućih atoma, već i o međusobnom međudjelovanju atoma. Spektar sadrži valove svih duljina i nema prekida. Na difrakcijskoj rešetki može se promatrati kontinuirani spektar boja. Dobar prikaz spektra je prirodni fenomen duge. Uchim.net
Sve tvari nastaju u plinovitom atomskom (ali ne i molekularnom) stanju (atomi praktički ne djeluju međusobno). Izolirani atomi danog kemijskog elementa emitiraju valove strogo određene duljine. Za promatranje se koristi sjaj pare tvari u plamenu ili sjaj plinskog pražnjenja u cijevi ispunjenoj plinom koji se proučava. Kako se gustoća atomskog plina povećava, pojedinačne spektralne linije se šire. Uchim.net
Spektar se sastoji od pojedinačnih traka odvojenih tamnim razmacima. Svaka pruga skup je velikog broja vrlo blisko razmaknutih linija. Njih stvaraju molekule koje nisu ili su slabo vezane jedna za drugu. Za promatranje se koristi sjaj para u plamenu ili sjaj plinskog pražnjenja. Uchim.net
Gustav Robert Kirchhoff Robert Wilhelm Bunsen Uchim.net Spektralna analiza je metoda određivanja kemijskog sastava tvari iz njenog spektra. Razvili su ga 1859. njemački znanstvenici G. R. Kirchhoff i R. W. Bunsen.
Ako bijelo svjetlo prođe kroz hladan plin koji ne emitira, tamne linije pojavit će se naspram kontinuiranog spektra izvora. Plin najintenzivnije apsorbira svjetlost onih valnih duljina koju emitira u jako zagrijanom stanju. Tamne linije na pozadini kontinuiranog spektra su apsorpcijske linije koje zajedno tvore apsorpcijski spektar. Uchim.net
Otkrivaju se novi elementi: rubidij, cezij i dr.; Naučili smo kemijski sastav Sunca i zvijezda; Odrediti kemijski sastav ruda i minerala; Metoda praćenja sastava tvari u metalurgiji, strojogradnji i nuklearnoj industriji. Sastav složenih smjesa analizira se njihovim molekulskim spektrima. Uchim.net
Spektri zvijezda su njihove putovnice s opisom svih zvjezdanih karakteristika. Zvijezde su sastavljene od istih kemijskih elemenata koji su poznati na Zemlji, ali u postotku dominiraju laki elementi: vodik i helij. Iz spektra zvijezde možete saznati njezin sjaj, udaljenost od zvijezde, temperaturu, veličinu, kemijski sastav njezine atmosfere, brzinu rotacije oko svoje osi, značajke kretanja oko zajedničkog težišta. Spektralni aparat postavljen na teleskop razdvaja svjetlost zvijezda po valnoj duljini u traku spektra. Iz spektra možete saznati koja energija dolazi od zvijezde na različitim valnim duljinama i vrlo točno procijeniti njezinu temperaturu.
Stacionarni iskrići optički emisijski spektrometri “METALSKAN –2500”. Dizajniran za preciznu analizu metala i legura, uključujući neželjezne, željezne legure i lijevano željezo. Laboratorijska elektrolizna instalacija za analizu metala "ELAM". Instalacija je namijenjena za izvođenje gravimetrijskih elektrolitičkih analiza bakra, olova, kobalta i drugih metala u legurama i čistih metala. Trenutno se televizijski spektralni sustavi (TSS) široko koriste u forenzičkoj znanosti. - otkrivanje različitih vrsta krivotvorina isprava: - otkrivanje popunjenih, prekriženih ili izblijedjelih (izblijedjelih) tekstova, zapisa formiranih utisnutim potezima ili napravljenih na karbon papiru i dr.; - identifikacija strukture tkiva; - otkrivanje kontaminanata na tkaninama (ostaci čađe i mineralnih ulja) u slučaju ozljeda od vatrenog oružja i prometnih nezgoda; - identifikaciju ispranog, kao i tragova krvi koji se nalaze na šarenim, tamnim i kontaminiranim predmetima.
