በኤሌክትሮን ተጽእኖዎች ምክንያት የሚከሰተው የጠጣር ብርሀን. የሙቀት ጨረር እና የብርሃን ጨረር

የኤሌክትሮማግኔቲክ ጨረር. ዘዴዎች ትግበራ የእይታ ትንተና.

የጨረር ኃይል.

የብርሃን ምንጭ ኃይል መብላት አለበት. ብርሃን ነው። ኤሌክትሮማግኔቲክ ሞገዶችከ 4 · 10-7 - 8 · 10-7 ሜትር ርዝመት ያለው የኤሌክትሮማግኔቲክ ሞገዶች የሚለቀቁት በ የተፋጠነ እንቅስቃሴየተሞሉ ቅንጣቶች. እነዚህ የተሞሉ ቅንጣቶች የአተሞች አካል ናቸው። ነገር ግን አቶም እንዴት እንደሚዋቀሩ ሳያውቅ ስለ ጨረሩ አሠራር ምንም አስተማማኝ ነገር ሊባል አይችልም. በፒያኖ ሕብረቁምፊ ውስጥ ድምጽ እንደሌለ ሁሉ በአቶም ውስጥ ብርሃን እንደሌለ ግልጽ ነው። በመዶሻ ከተመታ በኋላ ብቻ ማሰማት እንደሚጀምር ሕብረቁምፊ፣ አተሞችም ብርሃን የሚወልዱት ከተደሰቱ በኋላ ነው።
አቶም መበራከት እንዲጀምር ጉልበት ወደ እሱ መተላለፍ አለበት። አንድ አቶም በሚለቀቅበት ጊዜ የሚቀበለውን ኃይል ያጣል፣ እና ለአንድ ንጥረ ነገር ቀጣይነት ያለው ብርሃን ከውጭ ወደ አተሞቹ መግባቱ አስፈላጊ ነው።

የሙቀት ጨረር. በጣም ቀላሉ እና በጣም የተለመደው የጨረር አይነት የሙቀት ጨረሮች ሲሆን ብርሃንን ለማመንጨት በአተሞች የጠፋው ኃይል በሃይል ይከፈላል የሙቀት እንቅስቃሴየጨረር አካል አቶሞች ወይም (ሞለኪውሎች)።
ውስጥ መጀመሪያ XIXቪ. ከላይ (የሞገድ ርዝመት) የጨረር ቀይ ክፍል ተገኝቷል የሚታይ ብርሃንየማይታይ የኢንፍራሬድ ክፍል አለ፣ እና ከቫዮሌት ክፍል በታች ከሚታየው ብርሃን ስፔክትረም ውስጥ የማይታይ የአልትራቫዮሌት ክፍል አለ።
የሞገድ ርዝመቶች የኢንፍራሬድ ጨረርከ 3 · 10-4 እስከ 7.6 · 10-7 ሜትር ባለው ክልል ውስጥ ይገኛሉ. ባህሪይ ንብረትይህ ጨረር የእሱ ነው። የሙቀት ተጽእኖ. የ IR ጨረሮች ምንጭ ማንኛውም አካል ነው. የሰውነት ሙቀት መጠን ከፍ ባለ መጠን የዚህ ጨረር መጠን ይጨምራል. የሰውነት ሙቀት ከፍ ባለ መጠን አቶሞች በፍጥነት ይንቀሳቀሳሉ. ፈጣን አተሞች (ሞለኪውሎች) እርስ በእርሳቸው ሲጋጩ የኪነቲክ ኃይላቸው ክፍል ወደ አተሞች አበረታች ኃይል ይቀየራል ከዚያም ብርሃን ያመነጫል።

የኢንፍራሬድ ጨረሮች ቴርሞሜትሮችን እና ቦሎሜትሮችን በመጠቀም ያጠናል. የምሽት እይታ መሳሪያዎች የአሠራር መርህ በኢንፍራሬድ ጨረር አጠቃቀም ላይ የተመሰረተ ነው.
የጨረር ሙቀት ምንጭ ፀሐይ ነው, እንዲሁም አንድ ተራ ያለፈበት መብራት. መብራቱ በጣም ምቹ ነው, ግን አነስተኛ ዋጋ ያለው ምንጭ ነው. በመብራት ውስጥ ከሚወጣው አጠቃላይ ኃይል 12 በመቶው ብቻ ነው። የኤሌክትሪክ ንዝረት, ወደ ብርሃን ኃይል ይቀየራል. የሙቀት ብርሃን ምንጭ ነበልባል ነው። በነዳጅ ማቃጠል ወቅት በሚወጣው ሃይል ምክንያት የጥላሸት እህሎች ይሞቃሉ እና ብርሃን ያመነጫሉ።

የኤሌክትሮላይዜሽን. ብርሃን ለማመንጨት በአቶሞች የሚያስፈልገው ሃይል ከሙቀት ካልሆኑ ምንጮች ሊመጣ ይችላል። በጋዞች ውስጥ በሚፈስስበት ጊዜ የኤሌክትሪክ መስክ ለኤሌክትሮኖች ትልቅ ኃይል ይሰጣል. የእንቅስቃሴ ጉልበት. ፈጣን ኤሌክትሮኖች ከአቶሞች ጋር ግጭት ያጋጥማቸዋል። የኤሌክትሮኖች የኪነቲክ ሃይል ከፊሉ ወደ አቶሞች መነቃቃት ይሄዳል። የተደሰቱ አቶሞች ኃይልን በብርሃን ሞገዶች መልክ ይለቃሉ. በዚህ ምክንያት በጋዝ ውስጥ ያለው ፈሳሽ ከብርሃን ጋር አብሮ ይመጣል. ይህ ኤሌክትሮላይዜሽን ነው.

ካቶዶሉሚኒየም. ፍካት ጠጣር, በኤሌክትሮኖቻቸው በቦምብ ምክንያት የሚፈጠር, ካቶዶሉሚኒዝሴንስ ይባላል. ለካቶዶሉሚኒዝሴንስ ምስጋና ይግባውና የካቶድ ሬይ ቱቦዎች ስክሪኖች ያበራሉ።

ኬሚሊኒየም. ለአንዳንዶች ኬሚካላዊ ምላሾች, ከኃይል መለቀቅ ጋር አብሮ ይመጣል, የዚህ ጉልበት ክፍል በቀጥታ በብርሃን ልቀት ላይ ይውላል. የብርሃን ምንጭ ቀዝቃዛ ሆኖ ይቆያል (ሙቀት አለው አካባቢ). ይህ ክስተት ኬሚሊሚኒዝሴንስ ይባላል.

Photoluminescence. በአንድ ንጥረ ነገር ላይ ያለው የብርሃን ክስተት በከፊል ይንጸባረቃል እና በከፊል ይጠመዳል። በአብዛኛዎቹ ሁኔታዎች ውስጥ የሚስብ ብርሃን ኃይል የሰውነት ሙቀትን ብቻ ያመጣል. ይሁን እንጂ አንዳንድ አካላት ራሳቸው በቀጥታ በጨረር ጨረር ተጽዕኖ ሥር ማብራት ይጀምራሉ. ይህ photoluminescence ነው.

ብርሃን የአንድን ንጥረ ነገር አተሞች ያስደስተዋል (ውስጣዊ ኃይላቸውን ይጨምራል) ከዚያ በኋላ እነሱ ራሳቸው ያበራሉ። ለምሳሌ, ብዙዎችን ለመሸፈን የሚያገለግሉ የብርሃን ቀለሞች የገና ጌጣጌጦች, ከተጣራ በኋላ ብርሃንን ያመነጫል. የጥንካሬው የፎቶላይንሰንስ, እንዲሁም ልዩ ዓላማ- (አጠቃላይ) ፎስፈረስ ፣ በሚታየው ውስጥ ብቻ ሳይሆን በአልትራቫዮሌት እና የኢንፍራሬድ ክልሎች. በፎቶላይንሰንስ ጊዜ የሚፈነጥቀው ብርሃን, እንደ አንድ ደንብ, ጨረሩን ከሚያስደስት ብርሃን የበለጠ ረጅም የሞገድ ርዝመት አለው. ይህ በሙከራ ሊታይ ይችላል. በቫዮሌት ማጣሪያ ውስጥ የሚያልፍ የብርሃን ጨረር ፍሎረሰንት (ኦርጋኒክ ቀለም) ባለው ዕቃ ላይ ከመሩ ይህ ፈሳሽ በአረንጓዴ-ቢጫ ብርሃን ማለትም ከቫዮሌት ብርሃን የበለጠ ረጅም የሞገድ ብርሃን ማብረቅ ይጀምራል።
በፍሎረሰንት መብራቶች ውስጥ የፎቶላይንሰንስ ክስተት በስፋት ጥቅም ላይ ይውላል. የሶቪየት የፊዚክስ ሊቅኤስ.አይ. ቫቪሎቭ መሸፈንን ጠቁመዋል ውስጣዊ ገጽታየአጭር ሞገድ ጨረሮች ተጽዕኖ ሥር በደማቅ ብርሃን ሊያበሩ የሚችሉ ንጥረ ነገሮች ያለው የፍሳሽ ማስወገጃ ቱቦ ጋዝ መፍሰስ.

በስፔክትረም ውስጥ የኃይል ስርጭት.

የትኛውም ምንጮች ሞኖክሮማቲክ ብርሃንን ፣ ማለትም ፣ በጥብቅ የተገለጸ የሞገድ ርዝመት ብርሃን አያመጣም። ለዚህም እርግጠኞች ነን ፕሪዝምን በመጠቀም ብርሃን ወደ ስፔክትረም መበስበስ እንዲሁም ጣልቃገብነት እና ልዩነት ላይ በተደረጉ ሙከራዎች።
ብርሃን ከምንጩ የሚሸከመው ኃይል የብርሃን ጨረር በሚፈጥሩት በሁሉም ርዝመቶች ሞገዶች ላይ በተወሰነ መንገድ ይሰራጫል. እንዲሁም በሞገድ ርዝመት እና በድግግሞሽ መካከል ልዩነት ስላለ ጉልበት በድግግሞሾች ላይ ይሰራጫል ማለት እንችላለን። ቀላል ግንኙነት: ђv = ሐ.
የፍሎክስ እፍጋት ኤሌክትሮማግኔቲክ ጨረርወይም ጥንካሬ የሚወሰነው በሁሉም ድግግሞሾች ላይ ባለው ኃይል ነው። የጨረር ድግግሞሽ ስርጭትን ለመለየት አዲስ መጠን ማስተዋወቅ አስፈላጊ ነው-የአንድ ክፍል ድግግሞሽ ልዩነት። ይህ መጠን የጨረር ጥንካሬ ስፔክትራል እፍጋት ይባላል።

የኃይል ስርጭትን ለመገመት በአይንዎ ላይ መተማመን አይችሉም. ዓይን ለብርሃን የተመረጠ ስሜታዊነት አለው፡ ከፍተኛው የመረዳት ችሎታው በቢጫ አረንጓዴ ክልል ውስጥ ነው። የሁሉንም የሞገድ ርዝመቶች ብርሃን ከሞላ ጎደል ሙሉ በሙሉ ለመምጠጥ የጥቁር አካልን ንብረት መጠቀም የተሻለ ነው። በዚህ ሁኔታ የጨረር ሃይል (ማለትም ብርሃን) የሰውነት ሙቀትን ያመጣል. ስለዚህ የሰውነት ሙቀትን ለመለካት እና በአንድ ክፍል ጊዜ የሚወስደውን የኃይል መጠን ለመገምገም በቂ ነው.
አንድ ተራ ቴርሞሜትር እንደዚህ ባሉ ሙከራዎች ውስጥ በተሳካ ሁኔታ ለመጠቀም በጣም ስሜታዊ ነው. የሙቀት መጠንን ለመለካት የበለጠ ስሱ መሣሪያዎች ያስፈልጋሉ። በእሱ ውስጥ የኤሌክትሪክ ቴርሞሜትር መውሰድ ይችላሉ የመዳሰሻ አካልበቀጭኑ የብረት ሳህን ቅርጽ የተሰራ. ይህ ጠፍጣፋ በማንኛውም የሞገድ ርዝመት ብርሃንን ሙሉ በሙሉ በሚይዘው በቀጭኑ ጥቀርሻ መሸፈን አለበት።
የመሳሪያው ሙቀት-ነክ ጠፍጣፋ በአንድ ወይም በሌላ ቦታ በስፔክተሩ ውስጥ መቀመጥ አለበት. ሁሉም ነገር የሚታይ ስፔክትረምርዝመቱ l ከቀይ እስከ ቫዮሌት ጨረሮች ከ IR እስከ UV ካለው ድግግሞሽ ክልል ጋር ይዛመዳል። ስፋቱ ከትንሽ ክፍተት Av. የመሳሪያውን ጥቁር ሰሃን በማሞቅ, እፍጋቱን መፍረድ ይችላሉ የጨረር ፍሰት, በድግግሞሽ ክፍተት ውስጥ መውደቅ Av. ሳህኑን በስፔክትረም ላይ በማንቀሳቀስ, ያንን እናገኛለን አብዛኛውጉልበት በቀይ የጨረር ክፍል ላይ ይወድቃል, እና ለዓይን እንደሚመስለው በቢጫ አረንጓዴ ላይ አይደለም.
በነዚህ ሙከራዎች ውጤቶች ላይ በመመርኮዝ የጨረር ጥንካሬ ድግግሞሽ ላይ ጥገኛ የሆነ ኩርባ መገንባት ይቻላል. የጨረር ጥንካሬ ስፔክትራል ጥግግት የሚወሰነው በፕላስቲኩ የሙቀት መጠን ነው, እና ድግግሞሹን ለማግኘት አስቸጋሪ አይደለም መብራቱን ለመበስበስ የሚያገለግለው መሳሪያ የተስተካከለ ከሆነ, ማለትም, የተወሰነው የጨረር ክፍል ምን ያህል ድግግሞሽ እንደሚኖረው ከታወቀ. ወደ.
በአቢሲሳ ዘንግ ላይ ከመካከላቸው Av መካከለኛ ነጥቦች ጋር የሚዛመዱ የድግግሞሾችን እሴቶች በማቀድ እና በተስማሚው ዘንግ ላይ የጨረር ጥንካሬን ስፋትን በማቀድ ለስላሳ ኩርባ የምንሳልባቸው ብዙ ነጥቦችን እናገኛለን። ይህ ኩርባ ይሰጣል ምስላዊ ውክልናበሃይል ስርጭቱ ላይ እና በሚታየው የጨረር ክፍል ላይ የኤሌክትሪክ ቅስት.

የእይታ ዓይነቶች።

የጨረር ስፔክትራል ቅንብር የተለያዩ ንጥረ ነገሮችበጣም የተለያየ. ነገር ግን, ይህ ቢሆንም, ሁሉም ስፔክተሮች, እንደ ልምድ እንደሚያሳየው, አንዳቸው ከሌላው የሚለያዩ በሶስት ዓይነቶች ሊከፈሉ ይችላሉ.

ቀጣይነት ያለው እይታ።

የፀሐይ ስፔክትረም ወይም አርክ ብርሃን ስፔክትረም ቀጣይ ነው። ይህ ማለት ስፔክትረም ሁሉንም የሞገድ ርዝመቶች ሞገዶች ይዟል. በስፔክትረም ውስጥ ምንም እረፍቶች የሉም፣ እና ቀጣይነት ያለው ባለብዙ ቀለም ንጣፍ በስፔክትሮግራፍ ማያ ገጽ ላይ ይታያል።
በድግግሞሾች ላይ የኢነርጂ ስርጭት፣ ማለትም የጨረር ጥንካሬ ስፔክራል ጥግግት፣ ለ የተለያዩ አካላትየተለያዩ. ለምሳሌ በጣም ጥቁር ወለል ያለው አካል ኤሌክትሮማግኔቲክ ሞገዶችን የሁሉንም ድግግሞሾችን ያመነጫል, ነገር ግን የጨረር ጥንካሬ እና የድግግሞሽ ስፔክራል ጥግግት ኩርባ በተወሰነ ድግግሞሽ ላይ ከፍተኛ ነው. የጨረር ኃይል በጣም ዝቅተኛ እና በጣም ከፍተኛ ድግግሞሽ እዚህ ግባ የሚባል አይደለም። እየጨመረ በሚሄድ የሙቀት መጠን፣ ከፍተኛው የጨረር እፍጋት ወደ አጭር ሞገዶች ይሸጋገራል።
ቀጣይነት ያለው (ወይም ቀጣይ) ስፔክትራ፣ ተሞክሮ እንደሚያሳየው፣ በጠንካራ ወይም ውስጥ በሚገኙ አካላት ይሰጣሉ ፈሳሽ ሁኔታ, እንዲሁም በጣም የተጨመቁ ጋዞች. ቀጣይነት ያለው ስፔክትረም ለማግኘት ሰውነቱ ወደ ከፍተኛ ሙቀት መሞቅ አለበት.
ቀጣይነት ያለው ስፔክትረም ተፈጥሮ እና የመኖሩ እውነታ የሚወሰነው በግለሰብ በሚለቁ አተሞች ባህሪያት ብቻ ሳይሆን በ ጠንካራ ዲግሪበአተሞች እርስ በርስ መስተጋብር ላይ የተመሰረተ ነው.
ቀጣይነት ያለው ስፔክትረምም በከፍተኛ ሙቀት ፕላዝማ ይመረታል። የኤሌክትሮማግኔቲክ ሞገዶች በፕላዝማ የሚለቀቁት በዋናነት ኤሌክትሮኖች ከአይዮን ጋር ሲጋጩ ነው።

የመስመር ስፔክትራ.

በተለመደው የውሃ መፍትሄ የረጨውን የአስቤስቶስ ቁራጭ በጋዝ ማቃጠያ ነበልባል ውስጥ እንጨምር። የምግብ ጨው. በስፔክትሮስኮፕ ውስጥ ነበልባልን ሲመለከቱ፣ ደማቅ ቢጫ መስመር በጭንቅ በማይታየው የእሳቱ ቀጣይነት ስፔክትረም ዳራ ላይ ያበራል። ይህ ቢጫ መስመር የሚመረተው በሶዲየም ትነት ሲሆን ይህም የጠረጴዛ ጨው ሞለኪውሎች በእሳት ነበልባል ውስጥ ሲሰበሩ ነው. በስፔክትሮስኮፕ ላይ እንዲሁም በሰፊ ጥቁር ሰንሰለቶች የተነጠለ የተለያየ ብሩህነት ያላቸው ባለቀለም መስመሮች ፓሊሴድ ማየት ይችላሉ። እንደነዚህ ያሉት ስፔክተሮች የመስመር ስፔክትራ ይባላሉ. የመስመር ስፔክትረም መኖሩ ማለት አንድ ንጥረ ነገር ብርሃን የሚያመነጨው በተወሰኑ የሞገድ ርዝመቶች ብቻ ነው (ይበልጥ በትክክል፣ በተወሰኑ በጣም ጠባብ የእይታ ክፍተቶች)። እያንዳንዱ መስመር የተወሰነ ስፋት አለው.
የመስመር ስፔክትሮች በአቶሚክ ሁኔታ ውስጥ ለሚገኙ ንጥረ ነገሮች ብቻ ይከሰታሉ (ነገር ግን ሞለኪውላዊ አይደሉም). በዚህ ሁኔታ ብርሃን የሚመነጨው በተግባር እርስ በርስ በማይገናኙ አተሞች ነው። ይህ በጣም መሠረታዊው ፣ መሰረታዊ የእይታ ዓይነት ነው። የመስመሮች ስፔክትራ ዋናው ንብረት የአንድ የተወሰነ ኬሚካላዊ ንጥረ ነገር አተሞች በጥብቅ የተገለጹ እና የማይደጋገሙ የሞገድ ርዝመቶች ቅደም ተከተሎችን መልቀቅ ነው። ሁለት የተለያዩ ንጥረ ነገሮችየሞገድ ርዝመቶች ተመሳሳይ ቅደም ተከተል የለም. ስፔክትራል ባንዶች ከምንጩ በሚወጣው የሞገድ ርዝማኔ በሚገኝበት የእይታ መሳሪያ ውፅዓት ላይ ይታያሉ። በተለምዶ የመስመር ስፔክትራን ለመመልከት በእሳት ነበልባል ውስጥ ያለ ንጥረ ነገር የእንፋሎት ብርሀን ወይም በጥናት ላይ ባለው ጋዝ በተሞላ ቱቦ ውስጥ ያለው የጋዝ ፈሳሽ ብርሃን ጥቅም ላይ ይውላል።
የአቶሚክ ጋዝ ጥግግት ሲጨምር, ግለሰብ የእይታ መስመሮችዘርጋ እና በመጨረሻም ፣ በጣም ከፍተኛ እፍጋትጋዝ፣ የአተሞች መስተጋብር ጉልህ በሚሆንበት ጊዜ እነዚህ መስመሮች እርስ በእርሳቸው ይደራረባሉ የማያቋርጥ ስፔክትረም ይፈጥራሉ።

የተራቆተ እይታ።

የባንድ ስፔክትረም በጨለማ ቦታዎች የተለዩ ነጠላ ባንዶችን ያካትታል። በጣም ጥሩ በሆነ ስፔክትራል መሳሪያ እርዳታ እያንዳንዱ ባንድ ስብስብን እንደሚወክል ሊታወቅ ይችላል ትልቅ ቁጥርበጣም በቅርበት የተቀመጡ መስመሮች. ከመስመር ስፔክትራ በተለየ፣ ባለ ስክሪፕት ስፔክትራ የሚፈጠሩት በአተሞች ሳይሆን እርስ በርስ በማይተሳሰሩ ወይም በደካማ ሁኔታ በማይተሳሰሩ ሞለኪውሎች ነው።
ሞለኪውላር ስፔክትራን ለመመልከት፣ እንዲሁም የመስመሮች እይታን ለመመልከት፣ በእሳቱ ነበልባል ውስጥ ያለው የእንፋሎት ብርሃን ወይም የጋዝ ፈሳሽ ብርሃን አብዛኛውን ጊዜ ጥቅም ላይ ይውላል።

ልቀት እና ለመምጥ spectra.

አተሞቻቸው በሚያስደስት ሁኔታ ውስጥ ያሉ ሁሉም ንጥረ ነገሮች ይለቃሉ የብርሃን ሞገዶች, በተወሰነ መንገድ የተከፋፈለው ኃይል በሞገድ ርዝመቶች ላይ. ብርሃን በንጥረ ነገር መምጠጥ እንዲሁ በሞገድ ርዝመት ይወሰናል። ስለዚህ, ቀይ ብርጭቆ ከቀይ ብርሃን (l» 8 · 10-5 ሴ.ሜ) ጋር የሚዛመዱ ሞገዶችን ያስተላልፋል እና ሌሎችን ሁሉ ይይዛል.
ነጭ ብርሃንን በብርድ እና በማይፈነጥቀው ጋዝ ውስጥ ካለፉ፣ ጨለማ መስመሮች ከምንጩ ቀጣይ ስፔክትረም ዳራ ጋር ይታያሉ። ጋዙ በጣም በሚሞቅበት ጊዜ የሚፈነጥቀውን የሞገድ ርዝመት በትክክል ይቀበላል። ከተከታታይ ስፔክትረም ዳራ ላይ ያሉ ጨለማ መስመሮች በአንድ ላይ የመምጠጥ ስፔክትረም የሚፈጥሩ የመምጠጥ መስመሮች ናቸው።
ቀጣይነት ያለው፣ መስመር እና ባለ መስመር ልቀት እና ተመሳሳይ ቁጥር ያላቸው የመምጠጥ ስፔክትራ ዓይነቶች አሉ።

Spectral ትንተና እና አተገባበሩ.

በዙሪያችን ያሉት አካላት ከምን እንደተሠሩ ማወቅ አስፈላጊ ነው. ስብስባቸውን ለመወሰን ብዙ ዘዴዎች ተፈጥረዋል. ነገር ግን የከዋክብት እና የጋላክሲዎች ስብጥር ሊታወቅ የሚችለው የእይታ ትንታኔን በመጠቀም ብቻ ነው።

ጥራትን ለመወሰን ዘዴ እና የቁጥር ቅንብርየአንድ ንጥረ ነገር ትንተና በስፔክትረም ይባላል። የማዕድን ናሙናዎችን ኬሚካላዊ ቅንጅት ለመወሰን በማዕድን ፍለጋ ውስጥ ስፔክትራል ትንተና በሰፊው ጥቅም ላይ ይውላል. በኢንዱስትሪ ውስጥ ፣ የእይታ ትንተና የተወሰኑ ንብረቶች ያላቸውን ቁሳቁሶች ለማግኘት ወደ ብረቶች የሚገቡትን alloys እና ቆሻሻዎች ስብጥር ለመቆጣጠር ያስችላል። የመስመር ስፔክትሮች ልዩ ሚና ይጫወታሉ ጠቃሚ ሚና, ምክንያቱም አወቃቀራቸው በቀጥታ ከአቶም መዋቅር ጋር የተያያዘ ነው. ከሁሉም በላይ, እነዚህ ስፔክተሮች ያልተለማመዱ አተሞች የተፈጠሩ ናቸው የውጭ ተጽእኖዎች. ስለዚህ፣ ከመስመር ስፔክትራ ጋር በመተዋወቅ፣ በዚህም የአተሞችን አወቃቀር ለማጥናት የመጀመሪያውን እርምጃ እንወስዳለን። ሳይንቲስቶች እነዚህን ትዕይንቶች በመመልከት አቶም ውስጥ “መመልከት” ችለዋል። እዚህ ኦፕቲክስ ከአቶሚክ ፊዚክስ ጋር የቅርብ ግንኙነት ይመጣል።
የመስመር ስፔክትራ ዋናው ንብረት ማንኛውም ንጥረ ነገር የመስመር ስፔክትረም የሞገድ ርዝመት (ወይም frequencies) በዚህ ንጥረ ነገር አተሞች ንብረቶች ላይ ብቻ የተመካ ነው, ነገር ግን ሙሉ በሙሉ ነጻ አተሞች መካከል luminescence excitation ዘዴ. የማንኛውም ኬሚካላዊ ንጥረ ነገር አተሞች ከሌሎቹ ንጥረ ነገሮች እይታ ጋር የማይመሳሰል ስፔክትረም ይሰጣሉ-እነሱ በጥብቅ ሊለቀቁ ይችላሉ የተወሰነ ስብስብየሞገድ ርዝመቶች.
ይህ የእይታ ትንተና መሠረት ነው - የአንድ ንጥረ ነገር ኬሚካላዊ ቅንጅት ከቁጥሩ ውስጥ የመወሰን ዘዴ።

እንደ ሰው የጣት አሻራዎች የመስመር ስፔክትራልዩ ስብዕና ይኑርዎት. በጣት ቆዳ ላይ ያሉ ቅጦች ልዩነት ብዙውን ጊዜ ወንጀለኛውን ለማግኘት ይረዳል. በተመሣሣይ ሁኔታ, ለትክክቱ ግለሰባዊነት ምስጋና ይግባውና, መወሰን ይቻላል የኬሚካል ስብጥርአካላት. የእይታ ትንታኔን በመጠቀም መለየት ይችላሉ። ይህ ንጥረ ነገርአካል ሆኖ ውስብስብ ንጥረ ነገርምንም እንኳን መጠኑ ከ 10-10 ያልበለጠ ቢሆንም. ይህ በጣም ስሜታዊ ዘዴ ነው.
የአንድ ንጥረ ነገር የመስመር ስፔክትረም ማጥናት የትኛውን ለመወሰን ያስችለናል የኬሚካል ንጥረ ነገሮችእሱ በውስጡ የያዘው እና በምን ያህል መጠን ነው እያንዳንዱ ንጥረ ነገር በተሰጠው ንጥረ ነገር ውስጥ ይካተታል.
በጥናት ላይ ባለው ናሙና ውስጥ ያለው ንጥረ ነገር መጠናዊ ይዘት ጥንካሬውን በማነፃፀር ይወሰናል የተለዩ መስመሮችየዚህ ንጥረ ነገር ስፔክትረም ከሌላ ኬሚካላዊ ንጥረ ነገር መስመሮች ጥንካሬ ጋር, በናሙናው ውስጥ ያለው የቁጥር ይዘት ይታወቃል.
የጨረር መስመሮች ብሩህነት የሚወሰነው በእቃው ብዛት ላይ ብቻ ሳይሆን በብርሃን ቀስቃሽ ዘዴ ላይ ስለሆነ የአንድን ንጥረ ነገር ስብጥር በአመዛኙ ላይ በመመርኮዝ የቁጥር ትንተና አስቸጋሪ ነው። አዎ መቼ ዝቅተኛ የሙቀት መጠኖችብዙ የእይታ መስመሮች በጭራሽ አይታዩም። ሆኖም ፣ ለብርሃን ማነቃቂያ መደበኛ ሁኔታዎች ተገዢ ፣ የቁጥር ስፔክትራል ትንተና እንዲሁ ሊከናወን ይችላል።
የእይታ ትንተና ጥቅሞች ናቸው። ከፍተኛ ስሜታዊነትእና ውጤቶችን የማግኘት ፍጥነት. ስፔክትራል ትንታኔን በመጠቀም 6 · 10-7 ግራም በሚመዝን ናሙና ውስጥ የወርቅ መገኘቱን ማወቅ ይቻላል ክብደቱም ከ10-8 ግራም ብቻ ነው።የአረብ ብረት ደረጃን በስፔክትራል ትንተና መወሰን በጥቂት አስር ሴኮንዶች ውስጥ ሊከናወን ይችላል። .
ስፔክትራል ትንተና የኬሚካላዊ ቅንጅቶችን ለመወሰን ያስችልዎታል የሰማይ አካላት፣ ከመሬት የራቀ በቢሊዮን የሚቆጠር የብርሃን ዓመታት። የፕላኔቶች እና የከዋክብት ከባቢ አየር ኬሚካላዊ ቅንጅት ፣ ቀዝቃዛ ጋዝ ውስጥ ኢንተርስቴላር ክፍተትከመምጠጥ ስፔክትራ ተወስኗል.
ሳይንቲስቶች ስፔክተሩን በማጥናት የሰማይ አካላትን ኬሚካላዊ ውህደት ብቻ ሳይሆን የሙቀት መጠኑን ጭምር ማወቅ ችለዋል። የእይታ መስመሮችን በማፈናቀል አንድ የሰማይ አካል እንቅስቃሴን ፍጥነት መወሰን ይችላል።

በአሁኑ ጊዜ የሁሉም አቶሞች ስፔክትሮች ተለይተዋል እና የስፔክተሩ ጠረጴዛዎች ተዘጋጅተዋል። በ spectral analysis እርዳታ ብዙ አዳዲስ ንጥረ ነገሮች ተገኝተዋል: rubidium, cesium, ወዘተ. ኤለመንቶች ብዙውን ጊዜ በስሜቱ ውስጥ በጣም ኃይለኛ በሆኑ መስመሮች ቀለም መሰረት ስሞች ተሰጥተዋል. ሩቢዲየም ጥቁር ቀይ, የሩቢ መስመሮችን ይፈጥራል. ሲሲየም የሚለው ቃል "ሰማይ ሰማያዊ" ማለት ነው። ይህ የሲሲየም ስፔክትረም ዋና መስመሮች ቀለም ነው.
የፀሐይ እና የከዋክብትን ኬሚካላዊ ቅንጅት የተማረው በእይታ ትንተና እርዳታ ነበር። ሌሎች የመተንተን ዘዴዎች በአጠቃላይ እዚህ የማይቻል ናቸው. ከዋክብት በምድር ላይ የሚገኙትን ተመሳሳይ ኬሚካላዊ ንጥረ ነገሮችን ያቀፉ መሆናቸው ታወቀ። ሄሊየም በመጀመሪያ በፀሐይ ውስጥ የተገኘ እና ከዚያ በኋላ በምድር ከባቢ አየር ውስጥ የተገኘ መሆኑን ለማወቅ ጉጉ ነው። የዚህ ንጥረ ነገር ስም የግኝቱን ታሪክ ያስታውሳል-ሂሊየም የሚለው ቃል "ፀሐይ" ማለት ነው.
በንፅፅር ቀላልነት እና ሁለገብነት ምክንያት የእይታ ትንተና በብረታ ብረት ፣ ሜካኒካል ኢንጂነሪንግ እና በኑክሌር ኢንዱስትሪ ውስጥ ያለውን ንጥረ ነገር ስብጥር ለመከታተል ዋናው ዘዴ ነው። ስፔክትራል ትንተና በመጠቀም ማዕድናት እና ማዕድናት ኬሚካላዊ ስብጥር ይወሰናል.
ውስብስብ, በዋናነት ኦርጋኒክ, ድብልቆች ስብጥር በሞለኪውላዊ እይታቸው ይተነተናል.
ስፔክተራል ትንተና ሊደረግ የሚችለው ከልቀት እይታ ብቻ ሳይሆን ከመምጠጥም ጭምር ነው። የእነዚህን የሰማይ አካላት ኬሚካላዊ ስብጥር ለማጥናት የሚያስችለው በፀሐይ እና በከዋክብት ስፔክትረም ውስጥ የሚገኙት የመምጠጥ መስመሮች ናቸው። ብሩህ የሚያብረቀርቅ ገጽየፀሃይ ፎቶፋፈር ቀጣይነት ያለው ስፔክትረም ይሰጣል። የፀሐይ ከባቢ አየርከፎቶፌር ብርሃንን እየመረጠ የሚስብ ሲሆን ይህም በተከታታይ የፎቶፈርፈር ስፔክትረም ዳራ ላይ ወደ መምጠጥ መስመሮች እንዲታዩ ያደርጋል።
ነገር ግን የፀሃይ ከባቢ አየር እራሱ ብርሃንን ያበራል። ወቅት የፀሐይ ግርዶሾች፣ መቼ የፀሐይ ዲስክበጨረቃ ታግዷል, የስፔክትረም መስመሮች ተገለበጡ. ውስጥ ለመምጥ መስመሮች ቦታ የፀሐይ ስፔክትረምየልቀት መስመሮች ብልጭታ.
በአስትሮፊዚክስ፣ ስፔክትራል ትንተና ማለት የኮከቦች፣ የጋዝ ደመና፣ ወዘተ ኬሚካላዊ ቅንጅት መወሰን ብቻ ሳይሆን ሌሎች በርካታ ነገሮችን ከስፍራው መወሰን ማለት ነው። አካላዊ ባህርያትእነዚህ ነገሮች: ሙቀት, ግፊት, ፍጥነት, ማግኔቲክ ኢንዳክሽን.
ከአስትሮፊዚክስ በተጨማሪ በወንጀል ቦታ የተገኙ መረጃዎችን ለመመርመር በፎረንሲክ ሳይንስ ውስጥ ስፔክትራል ትንታኔ በሰፊው ጥቅም ላይ ይውላል። እንዲሁም በፎረንሲክ ሳይንስ ውስጥ ያለው ስፔክትራል ትንተና የግድያ መሳሪያውን ለመለየት እና በአጠቃላይ አንዳንድ የወንጀል ዝርዝሮችን ለማሳየት በጣም ይረዳል።
ስፔክትራል ትንተና በሕክምና ውስጥ በስፋት ጥቅም ላይ ይውላል. እዚህ ማመልከቻው በጣም ጥሩ ነው. ለምርመራ ጥቅም ላይ ሊውል ይችላል, እንዲሁም በሰው አካል ውስጥ የውጭ ንጥረ ነገሮችን ለይቶ ለማወቅ.
ስፔክትራል ትንተና ልዩ የመለኪያ መሣሪያዎችን ይፈልጋል, ይህም የበለጠ እንመለከታለን.

ስፔክትራል መሳሪያዎች.

ለ ትክክለኛ ጥናት Spectra እንደዚህ ያሉ ቀላል መሳሪያዎች እንደ ጠባብ ስንጥቅ የብርሃን ጨረሩን እና ፕሪዝምን የሚገድቡ ከአሁን በኋላ በቂ አይደሉም። ግልጽ የሆነ ስፔክትረም የሚሰጡ መሳሪያዎች ያስፈልጋሉ, ማለትም, የተለያየ ርዝመት ያላቸውን ሞገዶች በደንብ የሚለዩ እና የንጥል ክፍሎቹ እንዲደራረቡ የማይፈቅዱ መሳሪያዎች. እንደነዚህ ያሉ መሳሪያዎች ስፔክትራል መሳሪያዎች ይባላሉ. ብዙውን ጊዜ የእይታ መሣሪያ ዋናው ክፍል ፕሪዝም ወይም ዳይፍራክሽን ፍርግርግ ነው።
የፕሪዝም ስፔክትራል መሣሪያን ንድፍ ንድፍ እንመልከት. በጥናት ላይ ያለው የጨረር ጨረር በመጀመሪያ ኮሊማተር ተብሎ በሚጠራው የመሳሪያው ክፍል ውስጥ ይገባል. ኮላሚተር ቱቦ ነው, በአንደኛው ጫፍ ላይ ማያ ገጽ ያለው ጠባብ ክፍተትበሌላ በኩል ደግሞ የሚሰበሰብ መነፅር አለ። መሰንጠቂያው በሌንስ የትኩረት ርዝመት ላይ ነው። ስለዚህ፣ ከተሰነጠቀው ሌንስ ላይ የሚለዋወጥ የብርሃን ጨረር ክስተት ከእሱ እንደ ትይዩ ጨረር ይወጣና በፕሪዝም ላይ ይወርዳል።
ምክንያቱም የተለያዩ ድግግሞሾችመጻጻፍ የተለያዩ አመልካቾችሪፍራክሽን፣ ከዚያም በአቅጣጫ የማይጣጣሙ ትይዩ ጨረሮች ከፕሪዝም ይወጣሉ። በሌንስ ላይ ይወድቃሉ. በዚህ ሌንስ የትኩረት ርዝመት ላይ ስክሪን አለ - የቀዘቀዘ ብርጭቆ ወይም የፎቶግራፍ ሳህን። ሌንሱ በስክሪኑ ላይ ትይዩ የሆኑ የጨረራ ጨረሮችን ያተኩራል፣ እና ከተሰነጠቀው ነጠላ ምስል ይልቅ፣ ውጤቱ ሙሉ መስመርምስሎች. እያንዳንዱ ድግግሞሽ (ጠባብ የእይታ ክፍተት) የራሱ የሆነ ምስል አለው። እነዚህ ሁሉ ምስሎች አንድ ላይ ስፔክትረም ይፈጥራሉ።
የተገለጸው መሣሪያ ስፔክትሮግራፍ ይባላል. ከሁለተኛው መነፅር እና ስክሪን ይልቅ ቴሌስኮፕን በእይታ ለመመልከት ጥቅም ላይ የሚውል ከሆነ መሳሪያው ስፔክትሮስኮፕ ይባላል። ፕሪዝም እና ሌሎች የእይታ መሳሪያዎች ክፍሎች የግድ ከመስታወት የተሠሩ አይደሉም። ከመስታወት ይልቅ እንደ ኳርትዝ ያሉ ግልጽነት ያላቸው ቁሳቁሶችም ጥቅም ላይ ይውላሉ. የድንጋይ ጨውእና ወዘተ.

>> የጨረር ዓይነቶች. የብርሃን ምንጮች

§ 80 የጨረር ዓይነቶች. የብርሃን ምንጮች

ብርሃን ከ 4 10 -7 -8 10 -7 ሜትር ርዝመት ያለው የኤሌክትሮማግኔቲክ ሞገድ ዥረት ነው የኤሌክትሮማግኔቲክ ሞገዶች በተጣደፉ የተጫኑ ቅንጣቶች እንቅስቃሴ ይለቃሉ. እነዚህ የተከሰሱ ቅንጣቶች ቁስ አካልን የሚፈጥሩት አቶሞች አካል ናቸው። ነገር ግን አቶም እንዴት እንደሚዋቀሩ ሳያውቅ ስለ ጨረሩ አሠራር ምንም አስተማማኝ ነገር ሊባል አይችልም. በፒያኖ ሕብረቁምፊ ውስጥ ድምጽ እንደሌለ ሁሉ በአቶም ውስጥ ብርሃን እንደሌለ ግልጽ ነው። በመዶሻ ከተመታ በኋላ ብቻ መጮህ እንደሚጀምር ሕብረቁምፊ፣ አተሞችም ብርሃን “መውለድ” የሚችሉት ከተደሰቱ በኋላ ነው።

አቶም መበራከት እንዲጀምር የተወሰነ መጠን ያለው ሃይል ማስተላለፍ ያስፈልገዋል። አንድ አቶም በሚለቀቅበት ጊዜ የሚቀበለውን ኃይል ያጣል፣ እና ለአንድ ንጥረ ነገር ቀጣይነት ያለው ብርሃን ከውጭ ወደ አተሞቹ መግባቱ አስፈላጊ ነው።

የሙቀት ጨረር.በጣም ቀላል እና በጣም የተስፋፋው የጨረር ጨረር የሙቀት ጨረር ሲሆን በአተሞች ብርሃንን ለማመንጨት የጠፋው ኃይል በአነቃቂው አካል አቶም (ወይም ሞለኪውሎች) የሙቀት እንቅስቃሴ ኃይል ይከፈላል ። የሙቀት ጨረሮች ከሚሞቁ አካላት ጨረር ነው። የርዕሱ የሙቀት መጠን ከፍ ባለ መጠን አተሞች በእሱ ውስጥ በፍጥነት ይንቀሳቀሳሉ። ፈጣን አተሞች (ወይም ሞለኪውሎች) እርስ በርስ ሲጋጩ፣ የኪነቲክ ኃይላቸው ክፍል አተሞችን ለማነቃቃት ይሄዳል፣ ከዚያም ብርሃን ያመነጫሉ እና ወደ ማይነቃነቅ ሁኔታ ይሄዳሉ።

የጨረር ሙቀት ምንጮች ለምሳሌ ፀሀይ እና ተራ የበራ መብራት ናቸው። መብራቱ በጣም ምቹ, ግን ዝቅተኛ ዋጋ ያለው የብርሃን ምንጭ ነው. በኤሌክትሪክ ጅረት ወደ መብራት ክር ከሚለቀቀው አጠቃላይ ሃይል 12 በመቶው ብቻ ወደ ብርሃን ሃይል ይቀየራል። በመጨረሻም, የሙቀት ምንጭ የብርሃን ምንጭ እንዲሁ ነበልባል ነው. በነዳጅ ማቃጠል ወቅት በሚወጣው ሃይል ምክንያት የሶት እህሎች (ለመቃጠል ጊዜ ያላገኙ የነዳጅ ቅንጣቶች) ይሞቃሉ እና ብርሃን ያበራሉ።

የኤሌክትሮላይዜሽን. አተሞች ብርሃን እንዲያወጡት የሚያስፈልገው ሃይል ከሙቀት ካልሆኑ ምንጮች ሊመጣ ይችላል። በጋዞች ውስጥ በሚለቀቅበት ጊዜ የኤሌክትሪክ መስክ ለኤሌክትሮኖች የበለጠ የኪነቲክ ኃይልን ይሰጣል። ፈጣን ኤሌክትሮኖች ልምድ የማይለዋወጥ ግጭቶችከአቶሞች ጋር. የኤሌክትሮኖች የኪነቲክ ሃይል ከፊሉ ወደ አቶሞች መነቃቃት ይሄዳል። የተደሰቱ አቶሞች ኃይልን በብርሃን ሞገዶች መልክ ይለቃሉ. በውጤቱም, በጋዝ ውስጥ ያለው ፈሳሽ ከብርሃን ጋር አብሮ ይመጣል. ይህ ኤሌክትሮላይዜሽን ነው.

የሰሜኑ መብራቶችም የኤሌክትሮላይንሴንስ መገለጫ ናቸው። በፀሐይ የሚለቀቁ የተሞሉ ቅንጣቶች ጅረቶች ይያዛሉ መግነጢሳዊ መስክምድር። ያስደስቱሃል መግነጢሳዊ ምሰሶዎችየመሬት አተሞች የላይኛው ንብርብሮችከባቢ አየር, ይህም እነዚህ ንብርብሮች እንዲበሩ ያደርጋል. የኤሌክትሮላይንሰንስ ክስተት ለማስታወቂያ ጽሑፎች በቧንቧዎች ውስጥ ጥቅም ላይ ይውላል።

ካቶዶሉሚኒየም. በኤሌክትሮኖች ቦምብ መጨናነቅ ምክንያት የሚፈጠረው የጠንካራ ቁሶች ፍካት ካቶዶሉሚኒዝሴንስ ይባላል። ለካቶዶሉሚኒዝሴንስ ምስጋና ይግባውና የቴሌቭዥን ካቶድ ሬይ ቱቦ ስክሪኖች ያበራሉ።

ኬሚሊኒየም.ሃይልን በሚለቁ አንዳንድ ኬሚካላዊ ምላሾች፣ የዚህ ሃይል ክፍል በቀጥታ በብርሃን ልቀት ላይ ይውላል። የብርሃን ምንጩ ቀዝቃዛ ሆኖ ይቆያል (በአካባቢው የሙቀት መጠን ነው). ይህ ክስተት ኬሚሊሚኒዝሴንስ ይባላል. ሁላችሁም ማለት ይቻላል ይህን ያውቁ ይሆናል። በበጋ ወቅት በጫካ ውስጥ በምሽት ነፍሳትን ማየት ይችላሉ - የእሳት ነበልባል። ትንሽ አረንጓዴ "የባትሪ መብራት" በሰውነቱ ላይ "ይቃጠላል". የእሳት ዝንብን በመያዝ ጣቶችዎን አያቃጥሉም። በጀርባው ላይ ያለው ብሩህ ቦታ በአካባቢው ካለው አየር ጋር ተመሳሳይ የሆነ ሙቀት አለው. ሌሎች ሕያዋን ፍጥረታትም የመብረቅ ባሕሪ አላቸው፡ ባክቴሪያ፣ ነፍሳት እና ብዙ ዓሦች በከፍተኛ ጥልቀት ውስጥ ይኖራሉ። የበሰበሱ እንጨቶች ብዙውን ጊዜ በጨለማ ውስጥ ያበራሉ.

Photoluminescence.በአንድ ንጥረ ነገር ላይ ያለው የብርሃን ክስተት በከፊል ይንጸባረቃል እና በከፊል ይጠመዳል። በአብዛኛዎቹ ሁኔታዎች ውስጥ የሚስብ ብርሃን ኃይል የሰውነት ሙቀትን ብቻ ያመጣል. ይሁን እንጂ አንዳንድ አካላት ራሳቸው በቀጥታ በጨረር ጨረር ተጽዕኖ ሥር ማብራት ይጀምራሉ. ይህ photoluminescence ነው. ብርሃንየንብረቱን አተሞች ያበረታታል (ውስጣዊ ጉልበታቸውን ይጨምራል) እና ከዚያ በኋላ እራሳቸውን ያበራሉ. ለምሳሌ የገና ዛፍን ማስጌጫዎችን የሚሸፍኑ አንጸባራቂ ቀለሞች ከጨረር በኋላ ብርሃን ይፈጥራሉ.

ቫቪሎቭ ሰርጌይ ኢቫኖቪች (1891-1951)- የሶቪየት የፊዚክስ ሊቅ, ግዛት እና የህዝብ ሰውበ 1945-1951 የዩኤስኤስአር የሳይንስ አካዳሚ ፕሬዝዳንት. መሰረታዊ ሳይንሳዊ ስራዎችየተሰጠ ፊዚካል ኦፕቲክስ, እና በዋነኝነት photoluminescence. በእሱ መሪነት, የፍሎረሰንት መብራቶችን ለማምረት ቴክኖሎጂ ተዘጋጅቷል እና የንጥረ ነገሮች ኬሚካላዊ ቅንጅት የብርሃን ትንተና ዘዴ ተዘጋጅቷል. በእሱ መሪነት P.A. Cherenkov በ 1934 ተከፈተ. ቀላል ልቀትኤሌክትሮኖች በዚህ መካከለኛ ውስጥ ካለው የብርሃን ፍጥነት በሚበልጥ ፍጥነት በመሃል የሚንቀሳቀሱ።

በፎቶላይንሰንስ ጊዜ የሚፈነጥቀው ብርሃን, እንደ አንድ ደንብ, ጨረሩን ከሚያስደስት ብርሃን የበለጠ ረጅም የሞገድ ርዝመት አለው. ይህ በሙከራ ሊታይ ይችላል. በፍሎረሰንት ብርሃን ማጣሪያ ውስጥ የሚያልፍ የብርሃን ጨረር ፍሎረሰንት (ኦርጋኒክ ቀለም) ባለው ዕቃ ላይ ከመሩት ይህ ፈሳሽ በአረንጓዴ-ቢጫ ብርሃን ማለትም ከፍሎረሰንት ብርሃን ረዘም ያለ የሞገድ ርዝመት ያለው ብርሃን መብረቅ ይጀምራል።

በፍሎረሰንት መብራቶች ውስጥ የፎቶላይንሰንስ ክስተት በስፋት ጥቅም ላይ ይውላል. የሶቪዬት የፊዚክስ ሊቅ ኤስ.አይ. ቫቪሎቭ የፍሳሽ ማስወገጃ ቱቦን ውስጣዊ ገጽታ ከጋዝ ፈሳሽ በሚወጣው የአጭር ሞገድ ጨረሮች ስር በደመቅ ብርሃን ሊያበሩ በሚችሉ ንጥረ ነገሮች እንዲሸፍኑ ሐሳብ አቅርበዋል ።

የፍሎረሰንት መብራቶች በግምት ከ 3-4 እጥፍ የበለጠ ቆጣቢ ናቸው.

ከተዘረዘሩት ዋና ዋና የጨረር ዓይነቶች, በጣም የተለመደው የሙቀት ጨረር ነው.

1. ምን ዓይነት የብርሃን ምንጮች ያውቃሉ!
2. ባለፉት 24 ሰአታት ውስጥ ምን አይነት የጨረር አይነት ነካህ!

Myakishev G.Ya., ፊዚክስ. 11 ኛ ክፍል: ትምህርታዊ. ለአጠቃላይ ትምህርት ተቋማት: መሰረታዊ እና መገለጫ. ደረጃዎች / G. Ya. Myakishev, B. V. Bukhovtsev, V. M. Charugin; የተስተካከለው በ V. I. Nikolaeva, N.A. Parfentieva. - 17 ኛ እትም ፣ ተሻሽሏል። እና ተጨማሪ - M.: ትምህርት, 2008. - 399 p.: የታመመ.

የቀን መቁጠሪያ- ቲማቲክ እቅድ በፊዚክስ ፣ በመስመር ላይ ለትምህርት ቤት ልጆች ተግባራት እና መልሶች ፣ የፊዚክስ መምህራን ኮርሶች ማውረድ

የትምህርት ይዘት የትምህርት ማስታወሻዎችደጋፊ ፍሬም ትምህርት አቀራረብ ማጣደፍ ዘዴዎች መስተጋብራዊ ቴክኖሎጂዎች ተለማመዱ ተግባራት እና ልምምዶች እራስን የሚፈትኑ አውደ ጥናቶች፣ ስልጠናዎች፣ ጉዳዮች፣ ተልዕኮዎች የቤት ስራ አወዛጋቢ ጉዳዮች የአጻጻፍ ጥያቄዎችከተማሪዎች ምሳሌዎች ኦዲዮ, ቪዲዮ ክሊፖች እና መልቲሚዲያፎቶግራፎች፣ ሥዕሎች፣ ግራፊክስ፣ ሠንጠረዦች፣ ሥዕላዊ መግለጫዎች፣ ቀልዶች፣ ታሪኮች፣ ቀልዶች፣ ቀልዶች፣ ምሳሌዎች፣ አባባሎች፣ ቃላቶች፣ ጥቅሶች ተጨማሪዎች ረቂቅመጣጥፎች ዘዴዎች ለ ጉጉ የሕፃን አልጋዎች የመማሪያ መጽሐፍት መሰረታዊ እና ተጨማሪ የቃላት መዝገበ-ቃላት የመማሪያ መጽሀፎችን እና ትምህርቶችን ማሻሻልበመማሪያ መጽሐፍ ውስጥ ስህተቶችን ማስተካከልበመማሪያ መጽሀፍ ውስጥ ያለውን ክፍልፋይ ማዘመን፣ በትምህርቱ ውስጥ የፈጠራ ስራዎች፣ ጊዜ ያለፈበትን እውቀት በአዲስ መተካት ለመምህራን ብቻ ፍጹም ትምህርቶች የቀን መቁጠሪያ እቅድለአንድ አመት መመሪያዎችየውይይት ፕሮግራሞች የተዋሃዱ ትምህርቶች

የሙቀት ጨረር እና የብርሃን ጨረር.

በጨረር ላይ ብርሃን ያለው አካል የሚያጠፋው ኃይል መሙላት ይችላል። የተለያዩ ምንጮች. በኬሚካላዊ ለውጥ ወቅት በሚወጣው ኃይል ምክንያት በአየር ውስጥ ኦክሳይድ የሚሠራው ፎስፈረስ ያበራል። ይህ ዓይነቱ ፍካት ኬሚሊሚኒዝሴንስ ይባላል. በሚከሰትበት ጊዜ የሚፈጠረው ብርሃን የተለያዩ ዓይነቶችገለልተኛ ጋዝ መውጣት ኤሌክትሮላይንሰንስ ይባላል. በኤሌክትሮኖች ቦምብ መጨናነቅ ምክንያት የሚፈጠረው የጠንካራ ቁሶች ፍካት ካቶዶሉሚኒዝሴንስ ይባላል። የአንድ የተወሰነ የሞገድ ርዝመት ባህሪ በሆነ የጨረር አካል ልቀት። λ 1 ይህንን አካል በማቃጠል (ወይም ቀደም ሲል በጨረር ጨረር) በሞገድ ርዝመት ሊከሰት ይችላል λ 1 ያነሰ λ 2. እንደዚህ ያሉ ሂደቶች በፎቶላይንሰንስ ስም የተዋሃዱ ናቸው (Luminescence በተወሰነ የሙቀት መጠን ከሰውነት የሙቀት ጨረሮች በላይ የሆነ እና ከሚለቀቁት ሞገዶች ጊዜ በእጅጉ የሚበልጥ ቆይታ ያለው ጨረር ነው። የብርሃን ንጥረ ነገሮች ፎስፈረስ ይባላሉ ).

ምስል 8. 1 Chemiluminescence

ምስል 8. 2 Photoluminescence

ምስል 8. 3 ኤሌክትሮላይንሰሴስ.

በጣም የተለመደው በማሞቂያቸው ምክንያት የአካላት ብርሀን ነው. ይህ ዓይነቱ ፍካት የሙቀት (ወይም የሙቀት መጠን) ጨረር ይባላል. የሙቀት ጨረር በማንኛውም የሙቀት መጠን ይከሰታል, ነገር ግን በዝቅተኛ የሙቀት መጠን ረጅም (ኢንፍራሬድ) ኤሌክትሮማግኔቲክ ሞገዶች ብቻ ይወጣሉ.

የሚያብረቀርቀውን አካል በማይነቃነቅ ቅርፊት ፍጹም አንጸባራቂ ገጽታ ባለው (ምስል) እንከብበው።

በሰውነት ላይ የሚወርደው የጨረር ጨረር በእሱ (በከፊል ወይም ሙሉ በሙሉ) ይጠመዳል. በውጤቱም, በሰውነት እና ዛጎሉን በሚሞላው ጨረር መካከል የማያቋርጥ የኃይል ልውውጥ ይኖራል. በሰውነት እና በጨረር መካከል ያለው የኃይል ስርጭት ለእያንዳንዱ የሞገድ ርዝመት ሳይለወጥ ከቀጠለ, የሰውነት-ጨረር ስርዓት ሁኔታ ሚዛናዊ ይሆናል. ከተሞክሮ እንደሚያሳየው ከጨረር አካላት ጋር ሚዛናዊ ሊሆን የሚችለው ብቸኛው የጨረር ጨረር የሙቀት ጨረር ነው። ሁሉም ሌሎች የጨረር ዓይነቶች ሚዛናዊ ያልሆኑ ይሆናሉ።

የሙቀት ጨረሮች ከጨረር አካላት ጋር እኩል የመሆን ችሎታው እየጨመረ በሄደ መጠን የሙቀት መጠኑ እየጨመረ በመምጣቱ ነው። በሰውነት እና በጨረር መካከል ያለው ሚዛን (ሥዕሉን ይመልከቱ) ተሰብሯል እና ሰውነት ከሚወስደው የበለጠ ኃይል እንደሚያመነጭ እናስብ።

ከዚያም ውስጣዊ ጉልበትሰውነት ይቀንሳል, ይህም የሙቀት መጠንን ይቀንሳል. ይህ ደግሞ በሰውነት ውስጥ የሚወጣውን የኃይል መጠን ይቀንሳል. በሰውነት የሚወጣው የኃይል መጠን እስኪቀንስ ድረስ የሰውነት ሙቀት ይቀንሳል ከቁጥር ጋር እኩል ነው።የተጠለፈ ጉልበት. ሚዛኑ ወደ ሌላኛው አቅጣጫ ከተረበሸ, ማለትም የሚመነጨው የኃይል መጠን ከተቀነሰው ያነሰ ነው, የሰውነት ሙቀት መጠን እንደገና እስኪመሰረት ድረስ ይጨምራል. ስለዚህ በሰውነት-ጨረር ስርዓት ውስጥ ያለው አለመመጣጠን ሚዛንን የሚመልሱ ሂደቶች እንዲፈጠሩ ያደርጋል.

ሁኔታው በማንኛውም አይነት የ luminescence ሁኔታ ውስጥ የተለየ ነው. የኬሚሉሚኒዝምን ምሳሌ በመጠቀም ይህንን እናሳይ። የጨረር መንስኤ የሆነው ኬሚካላዊ ምላሽ እየተከሰተ ባለበት ወቅት፣ የሚፈነጥቀው አካል ከዋናው ሁኔታ ይርቃል። የጨረር ጨረር በሰውነት ውስጥ መሳብ የአጸፋውን አቅጣጫ አይለውጥም, ግን በተቃራኒው ወደ መጀመሪያው አቅጣጫ ፈጣን (በማሞቂያ ምክንያት) ምላሽ ይሰጣል. ሚዛናዊነት የሚረጋገጠው አጠቃላይ ምላሽ ሰጪ ንጥረ ነገሮች አቅርቦት እና ፍካት ሲበላ ብቻ ነው።

ሁኔታዊ ኬሚካላዊ ሂደቶች, በሙቀት ጨረር ይተካል.

ስለዚህ, ከሁሉም የጨረር ዓይነቶች, የሙቀት ጨረሮች ብቻ ሚዛናዊ ሊሆኑ ይችላሉ. የቴርሞዳይናሚክስ ህጎች በተመጣጣኝ ሁኔታ እና ሂደቶች ላይ ተፈጻሚ ይሆናሉ። ስለዚህ, የሙቀት ጨረሮች የተወሰኑ መታዘዝ አለባቸው አጠቃላይ ቅጦች, ከቴርሞዳይናሚክስ መርሆዎች የሚነሱ. አሁን እነዚህን ንድፎችን ለመመልከት እንቀጥላለን.

8.2 የኪርቾሆፍ ህግ.

የሙቀት ጨረር አንዳንድ ባህሪያትን እናስተዋውቅ.

የኃይል ፍሰት (ማንኛውም ድግግሞሽ), በሁሉም አቅጣጫ የሚፈነዳ አካል በአንድ አሀድ ወለል የሚለቀቅ(በጠንካራ ማዕዘን ውስጥ 4π) ተብሎ ይጠራል የሰውነት ጉልበት ጉልበት (አር) [አር] = ወ/ሜ2 .

ጨረራ የተለያዩ ድግግሞሾችን (ν) ሞገዶችን ያካትታል። ከ ν እስከ ν ባለው የድግግሞሽ ክልል ውስጥ በአንድ የሰውነት ክፍል የሚለቀቀውን የኃይል ፍሰት እንጥቀስ። + dν፣ በዲ አርν. ከዚያም በተወሰነ የሙቀት መጠን.

የት - spectral density ኃይለኛ ብርሃን, ወይም የሰውነት ልቀት .

ልምምድ እንደሚያሳየው የሰውነት ልቀት በሰውነት ሙቀት ላይ የተመሰረተ ነው (ለእያንዳንዱ የሙቀት መጠን ከፍተኛው የጨረር ጨረር በራሱ ድግግሞሽ መጠን ውስጥ ነው). ልኬት .

የልቀት መጠንን ማወቅ, ማስላት እንችላለን ኃይለኛ ብሩህነት:

የጨረር ሃይል ፍሰት በኤሌክትሮማግኔቲክ ሞገዶች ምክንያት በተፈጠረው የሰውነት ወለል አንደኛ ደረጃ ላይ ይውደቅ ፣ ድግግሞሾቹ በ interval dν ውስጥ ይገኛሉ። የዚህ ፍሰቱ ክፍል በሰውነት ይወሰዳል. ልኬት የሌለው

ተብሎ ይጠራል የሰውነትን የመሳብ አቅም . እንዲሁም በሙቀት መጠን ላይ በእጅጉ ይወሰናል.

በትርጉም ሊሆን አይችልም ከአንድ በላይ. የሁሉንም ድግግሞሽ ጨረሮች ሙሉ በሙሉ ለሚወስድ አካል። እንዲህ ዓይነቱ አካል ይባላል ፍጹም ጥቁር (ይህ ሃሳባዊነት ነው)።

አካል ለየትኛው እና ለሁሉም ድግግሞሾች ከአንድነት ያነሰ,ተብሎ ይጠራል ግራጫ አካል (ይህ ደግሞ ሃሳባዊነት ነው)።

በሰውነት የመሳብ እና የመምጠጥ አቅም መካከል የተወሰነ ግንኙነት አለ። የሚከተለውን ሙከራ በአእምሮ እናድርግ።

በተዘጋ ቅርፊት ውስጥ ሶስት አካላት ይኑር. አካላት በቫኩም ውስጥ ናቸው, ስለዚህ, የኃይል ልውውጥ በጨረር ብቻ ሊከሰት ይችላል. ተሞክሮው እንደሚያሳየው እንዲህ ዓይነቱ ሥርዓት ከተወሰነ ጊዜ በኋላ የሙቀት ምጣኔ (የሙቀት ምጣኔ) ደረጃ ላይ ይደርሳል (ሁሉም አካላት እና ዛጎሎች ተመሳሳይ ሙቀት ይኖራቸዋል).

በዚህ ሁኔታ ውስጥ፣ ከፍተኛ ልቀት ያለው አካል በአንድ አሃድ ጊዜ ብዙ ሃይል ያጣል፣ነገር ግን፣ስለዚህ ይህ አካል የበለጠ የመጠጣት አቅም ሊኖረው ይገባል።

ጉስታቭ ኪርቾፍ በ1856 ተፈጠረ ህግ እና ጠቁመዋል ጥቁር አካል ሞዴል .

የልቀት እና የመምጠጥ ጥምርታ በሰውነት ተፈጥሮ ላይ የተመካ አይደለም ፣ ለሁሉም አካላት ተመሳሳይ ነው ።(ሁለንተናዊ)የድግግሞሽ እና የሙቀት መጠን ተግባር.

የት f (- ሁለንተናዊ ተግባርኪርቾፍ

ይህ ተግባር ሁለንተናዊ፣ ወይም ፍፁም ባህሪ አለው።

መጠኖቹ እና , በተናጥል የሚወሰዱ, ከአንዱ አካል ወደ ሌላ ሲንቀሳቀሱ በከፍተኛ ሁኔታ ሊለወጡ ይችላሉ, ነገር ግን ጥምርታቸው ያለማቋረጥለሁሉም አካላት (በተወሰነ ድግግሞሽ እና የሙቀት መጠን).

ፍፁም ለሆነ ጥቁር አካል፣=1፣ ስለዚህ፣ ለእሱ f(፣ i.e. ሁለንተናዊው የኪርችሆፍ ተግባር ሙሉ በሙሉ ጥቁር አካል ካለው ልቀትን የበለጠ አይደለም ።

ፍፁም ጥቁር አካላት በተፈጥሮ ውስጥ የሉም. ጥቀርሻ ወይም ፕላቲነም ጥቁር የመምጠጥ ችሎታ 1 ነው ፣ ግን በተወሰነ ድግግሞሽ ክልል ውስጥ ብቻ። ይሁን እንጂ ትንሽ ቀዳዳ ያለው ክፍተት በንብረቶቹ ውስጥ ሙሉ ለሙሉ ወደ ጥቁር አካል በጣም ቅርብ ነው. ወደ ውስጥ የሚገባው ምሰሶ የግድ ከበርካታ ነጸብራቅ በኋላ እና ከማንኛውም ድግግሞሽ ጨረር በኋላ ይወሰዳል።

የእንደዚህ አይነት መሳሪያ (ጉድጓድ) ልቀት በጣም ቅርብ ነው ረ(ν ፣ ቲ). ስለዚህ, የግድግዳው ግድግዳዎች በሙቀት ውስጥ ከተቀመጡ ቲ, ከዚያም ጨረሩ ከጉድጓዱ ውስጥ ይወጣል, በተመሳሳይ የሙቀት መጠን ውስጥ ፍፁም ጥቁር አካል ካለው ጨረር ጋር በጣም ቅርብ በሆነ የእይታ ቅንብር ውስጥ.

ይህንን ጨረራ ወደ ስፔክትረም በመበስበስ አንድ ሰው የተግባርን የሙከራ ቅርጽ ማግኘት ይችላል ረ(ν ፣ ቲ(ምስል 1.3), ከ ጋር የተለያዩ ሙቀቶች ቲ 3 > ቲ 2 > ቲ 1 .

በመጠምዘዣው የተሸፈነው ቦታ በተመጣጣኝ የሙቀት መጠን የጥቁር አካልን ጉልበት ይሰጣል.

እነዚህ ኩርባዎች ለሁሉም አካላት ተመሳሳይ ናቸው.

ኩርባዎቹ ከሞለኪውላዊ ፍጥነት ስርጭት ተግባር ጋር ተመሳሳይ ናቸው. ነገር ግን እዚያም በኩርባዎቹ የተሸፈኑ ቦታዎች ቋሚ ናቸው, ነገር ግን እዚህ እየጨመረ በሚመጣው የሙቀት መጠን አካባቢው በከፍተኛ ሁኔታ ይጨምራል. ይህ የሚያመለክተው የኢነርጂ ተኳሃኝነት በሙቀት ላይ በጣም ጥገኛ ነው። ከፍተኛው የጨረር ጨረር (ሚዛባነት) እየጨመረ በሚሄድ የሙቀት መጠን ፈረቃወደ ከፍተኛ ድግግሞሽ.

መግቢያ ………………………………………………………………………………………………….2

የጨረር አሠራር …………………………………………………………………………………………………………

በስፔክትረም ውስጥ የኃይል ማከፋፈያ …………………………………………………………………………………. 4

የእይታ ዓይነቶች ………………………………………………………………………………………………………………….6

የእይታ ትንተና ዓይነቶች …………………………………………………

ማጠቃለያ …………………………………………………………………………………………………………

ሥነ ጽሑፍ …………………………………………………………………………………………………………………………………………………

መግቢያ

ስፔክትረም የብርሃን መበስበስ ወደ ክፍሎቹ ክፍሎች, የተለያየ ቀለም ያላቸው ጨረሮች ነው.

የተለያዩ ንጥረ ነገሮችን ከመስመር ልቀታቸው ወይም ከመሳብ አንፃር የኬሚካል ስብጥርን የማጥናት ዘዴ ይባላል የእይታ ትንተና.ለእይታ ትንተና ቸልተኛ የሆነ ንጥረ ነገር ያስፈልጋል። ፍጥነቱ እና ስሜታዊነቱ ይህ ዘዴ በቤተ ሙከራ እና በአስትሮፊዚክስ ውስጥ በጣም አስፈላጊ እንዲሆን አድርጎታል። እያንዳንዱ የፔርዲክቲክ ሠንጠረዥ ኬሚካላዊ ንጥረ ነገር የመስመር ልቀት እና የመምጠጥ ስፔክትረም ባህሪ ለእሱ ብቻ ስለሚያወጣ የእቃውን ኬሚካላዊ ስብጥር ለማጥናት ያስችላል። የፊዚክስ ሊቃውንት ኪርቾሆፍ እና ቡንሰን በ1859 በመገንባት ለመጀመሪያ ጊዜ ሞክረው ነበር። ስፔክቶስኮፕ.ብርሃን ከቴሌስኮፕ አንድ ጠርዝ በተቆረጠ ጠባብ ስንጥቅ በኩል ወደ ውስጥ ገባ (ይህ የተሰነጠቀ ቧንቧ ኮሊማተር ይባላል)። ከኮሊሞተር ውስጥ, ጨረሮቹ ከውስጥ ጥቁር ወረቀት በተሸፈነው ሳጥን በተሸፈነው ፕሪዝም ላይ ወድቀዋል. ፕሪዝም ከተሰነጠቀው ውስጥ የሚመጡትን ጨረሮች ገለበጠ። ውጤቱም ስፔክትረም ነበር። ከዚህ በኋላ መስኮቱን በመጋረጃ ሸፍነው በኮሊሞተር መሰንጠቂያው ላይ የበራ ማቃጠያ አደረጉ። የተለያዩ ንጥረ ነገሮች ቁርጥራጭ ተለዋጭ ወደ ሻማው ነበልባል ገቡ እና ሁለተኛውን ተመለከተ ቴሌስኮፕለተፈጠረው ስፔክትረም. የእያንዳንዱ ንጥረ ነገር ብርሃን ሰጪ ትነት በጥብቅ የተገለጸ ቀለም ጨረሮችን ያመነጫል ፣ እና ፕሪዝም እነዚህን ጨረሮች በጥብቅ ወደተገለጸው ቦታ አዛውሯቸዋል ፣ እና ስለዚህ ምንም አይነት ቀለም ሌላውን ሊሸፍን አይችልም። ይህ አዲስ የኬሚካል ትንተና ዘዴ ተገኝቷል ወደሚል ድምዳሜ አመራ - የአንድን ንጥረ ነገር ስፔክትረም በመጠቀም። እ.ኤ.አ. በ 1861 ፣ በዚህ ግኝት ላይ በመመስረት ፣ ኪርቾፍ በፀሐይ ክሮሞፈር ውስጥ በርካታ ንጥረ ነገሮች መኖራቸውን አረጋግጧል ፣ ለአስትሮፊዚክስ መሠረት ጥሏል።

የጨረር አሠራር

የብርሃን ምንጭ ኃይል መብላት አለበት. ብርሃን የኤሌክትሮማግኔቲክ ሞገዶች ከ4*10 -7 - 8*10 -7 ሜትር ርዝመት ያለው የኤሌክትሮማግኔቲክ ሞገዶች በተጣደፉ የተጫኑ ቅንጣቶች እንቅስቃሴ ይለቃሉ። እነዚህ የተሞሉ ቅንጣቶች የአተሞች አካል ናቸው። ነገር ግን አቶም እንዴት እንደሚዋቀሩ ሳያውቅ ስለ ጨረሩ አሠራር ምንም አስተማማኝ ነገር ሊባል አይችልም. በፒያኖ ሕብረቁምፊ ውስጥ ድምጽ እንደሌለ ሁሉ በአቶም ውስጥ ብርሃን እንደሌለ ግልጽ ነው። በመዶሻ ከተመታ በኋላ ብቻ ማሰማት እንደሚጀምር ሕብረቁምፊ፣ አተሞችም ብርሃን የሚወልዱት ከተደሰቱ በኋላ ነው።

አቶም መበራከት እንዲጀምር ጉልበት ወደ እሱ መተላለፍ አለበት። አንድ አቶም በሚለቀቅበት ጊዜ የሚቀበለውን ኃይል ያጣል፣ እና ለአንድ ንጥረ ነገር ቀጣይነት ያለው ብርሃን ከውጭ ወደ አተሞቹ መግባቱ አስፈላጊ ነው።

የሙቀት ጨረር.በጣም ቀላሉ እና በጣም የተለመደው የጨረር አይነት የሙቀት ጨረሮች ሲሆን ይህም በአቶሞች ብርሃንን ለመልቀቅ የጠፋው ኃይል በአተሞች ወይም (ሞለኪውሎች) በሚፈነጥቀው የሰውነት ሙቀት መጠን ይካሳል። የሰውነት ሙቀት ከፍ ባለ መጠን አቶሞች በፍጥነት ይንቀሳቀሳሉ. ፈጣን አተሞች (ሞለኪውሎች) እርስ በእርሳቸው ሲጋጩ የኪነቲክ ኃይላቸው ክፍል ወደ አተሞች አበረታች ኃይል ይቀየራል ከዚያም ብርሃን ያመነጫል።

የጨረር ሙቀት ምንጭ ፀሐይ ነው, እንዲሁም አንድ ተራ ያለፈበት መብራት. መብራቱ በጣም ምቹ ነው, ግን አነስተኛ ዋጋ ያለው ምንጭ ነው. በመብራት ውስጥ በኤሌክትሪክ ፍሰት ከሚለቀቀው አጠቃላይ ኃይል 12% ያህሉ ብቻ ወደ ብርሃን ኃይል ይቀየራል። የሙቀት ብርሃን ምንጭ ነበልባል ነው። በነዳጅ ማቃጠል ወቅት በሚወጣው ሃይል ምክንያት የጥላሸት እህሎች ይሞቃሉ እና ብርሃን ያመነጫሉ።

የኤሌክትሮላይዜሽን.ብርሃን ለማመንጨት በአቶሞች የሚያስፈልገው ሃይል ከሙቀት ካልሆኑ ምንጮች ሊመጣ ይችላል። በጋዞች ውስጥ በሚለቀቅበት ጊዜ የኤሌክትሪክ መስክ ለኤሌክትሮኖች የበለጠ የኪነቲክ ኃይልን ይሰጣል። ፈጣን ኤሌክትሮኖች ከአቶሞች ጋር ግጭት ያጋጥማቸዋል። የኤሌክትሮኖች የኪነቲክ ሃይል ከፊሉ ወደ አቶሞች መነቃቃት ይሄዳል። የተደሰቱ አቶሞች ኃይልን በብርሃን ሞገዶች መልክ ይለቃሉ. በዚህ ምክንያት በጋዝ ውስጥ ያለው ፈሳሽ ከብርሃን ጋር አብሮ ይመጣል. ይህ ኤሌክትሮላይዜሽን ነው.

ካቶዶሉሚኒየም.በኤሌክትሮኖች ቦምብ መጨናነቅ ምክንያት የሚፈጠረው የጠንካራ ቁሶች ፍካት ካቶዶሉሚኒዝሴንስ ይባላል። ለካቶዶሉሚኒዝሴንስ ምስጋና ይግባውና የቴሌቪዥኖች የካቶድ ሬይ ቱቦዎች ስክሪኖች ያበራሉ።

ኬሚሊኒየም.ሃይልን በሚለቁ አንዳንድ ኬሚካላዊ ምላሾች፣ የዚህ ሃይል ክፍል በቀጥታ በብርሃን ልቀት ላይ ይውላል። የብርሃን ምንጩ ቀዝቃዛ ሆኖ ይቆያል (በአካባቢው የሙቀት መጠን ነው). ይህ ክስተት ኬሚዮሉሚኒዝሴንስ ይባላል.

Photoluminescence.በአንድ ንጥረ ነገር ላይ ያለው የብርሃን ክስተት በከፊል ይንጸባረቃል እና በከፊል ይጠመዳል። በአብዛኛዎቹ ሁኔታዎች ውስጥ የሚስብ ብርሃን ኃይል የሰውነት ሙቀትን ብቻ ያመጣል. ይሁን እንጂ አንዳንድ አካላት ራሳቸው በቀጥታ በጨረር ጨረር ተጽዕኖ ሥር ማብራት ይጀምራሉ. ይህ photoluminescence ነው. ብርሃን የአንድን ንጥረ ነገር አተሞች ያስደስተዋል (ውስጣዊ ኃይላቸውን ይጨምራል) ከዚያ በኋላ እነሱ ራሳቸው ያበራሉ። ለምሳሌ፣ ብዙ የገና ዛፍ ማስጌጫዎችን የሚሸፍኑት አንጸባራቂ ቀለሞች ከጨረር በኋላ ብርሃን ይፈጥራሉ።

በፎቶላይንሰንስ ጊዜ የሚፈነጥቀው ብርሃን, እንደ አንድ ደንብ, ጨረሩን ከሚያስደስት ብርሃን የበለጠ ረጅም የሞገድ ርዝመት አለው. ይህ በሙከራ ሊታይ ይችላል. ፍሎረሴይት (ኦርጋኒክ ቀለም) በያዘ ዕቃ ላይ የብርሃን ጨረር ከመሩ።

በቫዮሌት ብርሃን ማጣሪያ ውስጥ አልፏል, ይህ ፈሳሽ በአረንጓዴ-ቢጫ ብርሃን, ማለትም ከቫዮሌት ብርሃን ረዘም ያለ የሞገድ ርዝመት መብራት ይጀምራል.

በፍሎረሰንት መብራቶች ውስጥ የፎቶላይንሰንስ ክስተት በስፋት ጥቅም ላይ ይውላል. የሶቪዬት የፊዚክስ ሊቅ ኤስ.አይ. ቫቪሎቭ የፍሳሽ ማስወገጃ ቱቦን ውስጣዊ ገጽታ ከጋዝ ፈሳሽ በሚወጣው የአጭር ሞገድ ጨረሮች ስር በብርሃን ማብረቅ በሚችሉ ንጥረ ነገሮች እንዲሸፍኑ ሀሳብ አቅርበዋል ። የፍሎረሰንት መብራቶች በግምት ከሶስት እስከ አራት እጥፍ የበለጠ ቆጣቢ ናቸው ከተለመዱት ያለፈቃድ መብራቶች።

ዋናዎቹ የጨረር ዓይነቶች እና የሚፈጥሩት ምንጮች ተዘርዝረዋል. በጣም የተለመዱት የጨረር ምንጮች ሙቀት ናቸው.

በስፔክትረም ውስጥ የኃይል ስርጭት

ከሪፍራክቲቭ ፕሪዝም በስተጀርባ ባለው ማያ ገጽ ላይ ፣ በጨረር ውስጥ ያሉ ሞኖክሮማቲክ ቀለሞች በሚከተለው ቅደም ተከተል ተደርድረዋል-ቀይ (በሚታዩ የብርሃን ሞገዶች መካከል ረጅሙ የሞገድ ርዝመት ያለው (k = 7.6 (10-7 ሜትር እና ትንሹ የማጣቀሻ መረጃ)) ፣ ብርቱካንማ ፣ ቢጫ። , አረንጓዴ, ሲያን, ሰማያዊ እና ቫዮሌት (በሚታየው ስፔክትረም ውስጥ በጣም አጭር የሞገድ ርዝመት ያላቸው (f = 4 (10-7 ሜትር እና ከፍተኛ አንጸባራቂ ኢንዴክስ). ፕሪዝምን በመጠቀም ብርሃንን ወደ ስፔክትረም የመበስበስ ሙከራዎች እንዲሁም ጣልቃ ገብነት እና ልዩነት ላይ ሙከራዎች።

ብርሃን ከምንጩ የሚሸከመው ኃይል የብርሃን ጨረር በሚፈጥሩት በሁሉም ርዝመቶች ሞገዶች ላይ በተወሰነ መንገድ ይሰራጫል. በሞገድ ርዝመት እና ድግግሞሽ መካከል ቀላል ግንኙነት ስላለ ኢነርጂ በድግግሞሾች ላይ ይሰራጫል ማለት እንችላለን፡- v = c.

የኤሌክትሮማግኔቲክ ጨረሮች ፍሰቱ መጠን፣ ወይም ጥንካሬ/፣ የሚወሰነው በሁሉም ድግግሞሾች ምክንያት በኃይል እና W ነው። የጨረር ድግግሞሽ ስርጭትን ለመለየት አዲስ መጠን ማስተዋወቅ አስፈላጊ ነው-የአንድ ክፍል ድግግሞሽ ልዩነት። ይህ መጠን የጨረር ጥንካሬ ስፔክትራል እፍጋት ይባላል።

የጨረር ፍሰት እፍጋቱ በሙከራ ሊገኝ ይችላል። ይህንን ለማድረግ, ለማግኘት ፕሪዝም መጠቀም ያስፈልግዎታል ልቀት ስፔክትረምለምሳሌ፣ የኤሌትሪክ ቅስት፣ እና የጨረር ፍሰቱን ጥግግት በትንሹ የወርድ ክፍተቶች ላይ ይለኩ Av.

አንድ ተራ ቴርሞሜትር እንደዚህ ባሉ ሙከራዎች ውስጥ በተሳካ ሁኔታ ለመጠቀም በጣም ስሜታዊ ነው. የሙቀት መጠንን ለመለካት የበለጠ ስሱ መሣሪያዎች ያስፈልጋሉ። ስሜታዊው ንጥረ ነገር በቀጭኑ የብረት ሳህን መልክ የተሠራበትን የኤሌክትሪክ ቴርሞሜትር መውሰድ ይችላሉ ። ይህ ጠፍጣፋ በማንኛውም የሞገድ ርዝመት ብርሃንን ሙሉ በሙሉ በሚይዘው በቀጭኑ ጥቀርሻ መሸፈን አለበት።

የመሳሪያው ሙቀት-ነክ ጠፍጣፋ በአንድ ወይም በሌላ ቦታ በስፔክተሩ ውስጥ መቀመጥ አለበት. ከቀይ እስከ ቫዮሌት ጨረሮች ያለው አጠቃላይ የሚታየው የርዝመት ስፔክትረም ከ v cr እስከ y f ካለው ድግግሞሽ ክፍተት ጋር ይዛመዳል። ስፋቱ ከትንሽ ክፍተት Av. የመሳሪያውን ጥቁር ጠፍጣፋ በማሞቅ አንድ ሰው የጨረራ ፍሰቱን መጠን በየድግግሞሽ ክፍተቱ ሊፈርድ ይችላል Av. ሳህኑን በስፔክትረም በኩል በማንቀሳቀስ አብዛኛው ሃይል የሚገኘው በቀይ የጨረር ክፍል ውስጥ እንጂ በአይን እንደሚመስለው በቢጫ አረንጓዴ ውስጥ አለመሆኑን እናገኘዋለን።

በነዚህ ሙከራዎች ውጤቶች ላይ በመመርኮዝ የጨረር ጥንካሬ ድግግሞሽ ላይ ጥገኛ የሆነ ኩርባ መገንባት ይቻላል. የጨረር ጥንካሬ ስፔክትራል ጥግግት የሚወሰነው በፕላስቲኩ የሙቀት መጠን ነው, እና ድግግሞሹን ለማግኘት አስቸጋሪ አይደለም መብራቱን ለመበስበስ የሚያገለግለው መሳሪያ የተስተካከለ ከሆነ, ማለትም, የተወሰነው የጨረር ክፍል ምን ያህል ድግግሞሽ እንደሚኖረው ከታወቀ. ወደ.

በአቢሲሳ ዘንግ ላይ ከመካከላቸው Av መካከለኛ ነጥቦች ጋር የሚዛመዱ የድግግሞሾችን እሴቶች በማቀድ እና በተስማሚው ዘንግ ላይ የጨረር ጥንካሬን ስፋትን በማቀድ ለስላሳ ኩርባ የምንሳልባቸው ብዙ ነጥቦችን እናገኛለን። ይህ ኩርባ የኃይል ስርጭትን እና የሚታየውን የኤሌክትሪክ ቅስት ስፔክትረም ምስላዊ መግለጫ ይሰጣል።

ስፔክትራል መሳሪያዎች.ስፔክትራንን በትክክል ለማጥናት እንደ ጠባብ ስንጥቅ ያሉ ቀላል መሳሪያዎች የብርሃን ጨረሩን እና ፕሪዝምን የሚገድቡ በቂ አይደሉም። ግልጽ የሆነ ስፔክትረም የሚሰጡ መሳሪያዎች ያስፈልጋሉ, ማለትም, የተለያየ ርዝመት ያላቸውን ሞገዶች በደንብ የሚለዩ እና የንጥል ክፍሎቹ እንዲደራረቡ የማይፈቅዱ መሳሪያዎች. እንደነዚህ ያሉ መሳሪያዎች ስፔክትራል መሳሪያዎች ይባላሉ. ብዙውን ጊዜ የእይታ መሣሪያ ዋናው ክፍል ፕሪዝም ወይም ዳይፍራክሽን ፍርግርግ ነው።

የፕሪዝም ስፔክትራል መሣሪያን ንድፍ ንድፍ እንመልከት. በጥናት ላይ ያለው የጨረር ጨረር በመጀመሪያ ኮሊማተር ተብሎ በሚጠራው የመሳሪያው ክፍል ውስጥ ይገባል. ኮላሚተር ቱቦ ነው, በአንደኛው ጫፍ ላይ ጠባብ መሰንጠቅ ያለው ማያ ገጽ, እና በሌላኛው - የመሰብሰቢያ ሌንስ. መሰንጠቂያው በሌንስ የትኩረት ርዝመት ላይ ነው። ስለዚህ፣ ከተሰነጠቀው ሌንስ ላይ የሚለዋወጥ የብርሃን ጨረር ክስተት ከእሱ እንደ ትይዩ ጨረር ይወጣና በፕሪዝም ላይ ይወርዳል።

የተለያዩ ድግግሞሾች ከተለያዩ የማጣቀሻ ኢንዴክሶች ጋር ስለሚዛመዱ በአቅጣጫ የማይገጣጠሙ ትይዩ ጨረሮች ከፕሪዝም ይወጣሉ። በሌንስ ላይ ይወድቃሉ. በዚህ ሌንስ የትኩረት ርዝመት ላይ ስክሪን አለ - የቀዘቀዘ ብርጭቆ ወይም

የፎቶግራፍ ሳህን. ሌንሱ በስክሪኑ ላይ ትይዩ የሆኑ የጨረራ ጨረሮችን ያተኩራል፣ እና ከተሰነጠቀው አንድ ምስል ይልቅ ሙሉ ተከታታይ ምስሎች ይገኛሉ። እያንዳንዱ ድግግሞሽ (ጠባብ የእይታ ክፍተት) የራሱ የሆነ ምስል አለው። እነዚህ ሁሉ ምስሎች አንድ ላይ ስፔክትረም ይፈጥራሉ።

የተገለጸው መሣሪያ ስፔክትሮግራፍ ይባላል. ከሁለተኛው መነፅር እና ስክሪን ይልቅ ቴሌስኮፕ በእይታ እይታን ለመመልከት ጥቅም ላይ የሚውል ከሆነ መሳሪያው ከላይ የተገለፀው ስፔክትሮስኮፕ ይባላል። ፕሪዝም እና ሌሎች የእይታ መሳሪያዎች ክፍሎች የግድ ከመስታወት የተሠሩ አይደሉም። ከብርጭቆ ይልቅ, እንደ ኳርትዝ, የድንጋይ ጨው, ወዘተ የመሳሰሉ ግልጽ ቁሳቁሶችም ጥቅም ላይ ይውላሉ.

የእይታ ዓይነቶች

ከቁስ አካላት የጨረር ስፔክትራል ስብጥር በጣም የተለያየ ነው. ግን ፣ ይህ ቢሆንም ፣ ሁሉም ስፔክተሮች ፣ እንደ ልምድ እንደሚያሳየው ፣ ወደ ብዙ ዓይነቶች ሊከፋፈሉ ይችላሉ-

ቀጣይነት ያለው እይታ።የፀሐይ ስፔክትረም ወይም አርክ ብርሃን ስፔክትረም ቀጣይ ነው። ይህ ማለት ስፔክትረም ሁሉንም የሞገድ ርዝመቶች ሞገዶች ይዟል. በስፔክትረም ውስጥ ምንም እረፍቶች የሉም፣ እና ቀጣይነት ያለው ባለብዙ ቀለም ንጣፍ በስፔክትሮግራፍ ማያ ገጽ ላይ ይታያል።

በድግግሞሾች ላይ የኃይል ማከፋፈያው, ማለትም, የጨረር ጥንካሬ ስፔክትራል እፍጋት, ለተለያዩ አካላት የተለየ ነው. ለምሳሌ ፣ በጣም ጥቁር ወለል ያለው አካል የኤሌክትሮማግኔቲክ ሞገዶችን የሁሉንም ድግግሞሾችን ያመነጫል ፣ ነገር ግን የጨረር ጥንካሬ ስፔክራል ጥግግት በድግግሞሽ ላይ ያለው ጥገኝነት በተወሰነ ድግግሞሽ ላይ ከፍተኛ ነው። የጨረር ኃይል በጣም ዝቅተኛ እና በጣም ከፍተኛ ድግግሞሽ እዚህ ግባ የሚባል አይደለም። እየጨመረ በሚሄድ የሙቀት መጠን፣ ከፍተኛው የጨረር እፍጋት ወደ አጭር ሞገዶች ይሸጋገራል።

ቀጣይነት ያለው (ወይም ቀጣይ) ስፔክትራ፣ ተሞክሮ እንደሚያሳየው፣ በጠንካራ ወይም በፈሳሽ ሁኔታ ውስጥ ባሉ አካላት እንዲሁም በከፍተኛ የተጨመቁ ጋዞች ይሰጣሉ። ቀጣይነት ያለው ስፔክትረም ለማግኘት ሰውነቱ ወደ ከፍተኛ ሙቀት መሞቅ አለበት.

ያልተቋረጠ ስፔክትረም ተፈጥሮ እና የሕልውናው እውነታ የሚወሰነው በተናጥል በሚፈነጥቁ አተሞች ባህሪያት ብቻ ሳይሆን በከፍተኛ ደረጃ እርስ በርስ በሚፈጥሩት የአተሞች መስተጋብር ላይ የተመሰረተ ነው.

ቀጣይነት ያለው ስፔክትረምም በከፍተኛ ሙቀት ፕላዝማ ይመረታል። የኤሌክትሮማግኔቲክ ሞገዶች በፕላዝማ የሚለቀቁት በዋናነት ኤሌክትሮኖች ከአይዮን ጋር ሲጋጩ ነው።

የመስመር ስፔክትራ.ከተለመደው የጠረጴዛ ጨው መፍትሄ ጋር እርጥብ የሆነ የአስቤስቶስ ቁራጭ በጋዝ ማቃጠያ ነበልባል ውስጥ እንጨምር።

በስፔክትሮስኮፕ ውስጥ ነበልባልን ሲመለከቱ፣ ደማቅ ቢጫ መስመር በጭንቅ በማይታየው የእሳቱ ቀጣይነት ስፔክትረም ዳራ ላይ ያበራል። ይህ ቢጫ መስመር የሚመረተው በሶዲየም ትነት ሲሆን ይህም የጠረጴዛ ጨው ሞለኪውሎች በእሳት ነበልባል ውስጥ ሲሰበሩ ነው. እያንዳንዳቸው በሰፊ ጨለማ የሚለያዩ የተለያየ ብሩህነት ያላቸው ባለቀለም መስመሮች ፓሊሳድ ናቸው።

ጭረቶች. እንደነዚህ ያሉት ስፔክተሮች የመስመር ስፔክትራ ይባላሉ. የመስመር ስፔክትረም መኖሩ ማለት አንድ ንጥረ ነገር ብርሃን የሚያመነጨው በተወሰኑ የሞገድ ርዝመቶች ብቻ ነው (ይበልጥ በትክክል፣ በተወሰኑ በጣም ጠባብ የእይታ ክፍተቶች)። እያንዳንዱ መስመር የተወሰነ ስፋት አለው.

የመስመር ስፔክትራ በጋዝ አቶሚክ (ነገር ግን ሞለኪውላዊ ያልሆነ) ሁኔታ ውስጥ ያሉትን ሁሉንም ንጥረ ነገሮች ይሰጣል። በዚህ ሁኔታ ብርሃን የሚመነጨው በተግባር እርስ በርስ በማይገናኙ አተሞች ነው። ይህ በጣም መሠረታዊው ፣ መሰረታዊ የእይታ ዓይነት ነው።

ገለልተኛ አተሞች በጥብቅ የተገለጹ የሞገድ ርዝመቶችን ያስወጣሉ። በተለምዶ የመስመር ስፔክትራን ለመመልከት በእሳት ነበልባል ውስጥ ያለ ንጥረ ነገር የእንፋሎት ብርሀን ወይም በጥናት ላይ ባለው ጋዝ በተሞላ ቱቦ ውስጥ ያለው የጋዝ ፈሳሽ ብርሃን ጥቅም ላይ ይውላል።

የአቶሚክ ጋዝ ጥግግት እየጨመረ ሲሄድ የነጠላ ስፔክትራል መስመሮች ይስፋፋሉ, በመጨረሻም, በጣም ከፍተኛ በሆነ የጋዝ መጨናነቅ, የአተሞች መስተጋብር ጉልህ በሚሆንበት ጊዜ, እነዚህ መስመሮች እርስ በርስ ይደራረባሉ, የማያቋርጥ ስፔክትረም ይፈጥራሉ.

የተራቆተ እይታ።የባንድ ስፔክትረም በጨለማ ቦታዎች የተለዩ ነጠላ ባንዶችን ያካትታል። በጣም ጥሩ በሆነ ስፔክትራል መሳሪያ እርዳታ ይቻላል

እያንዳንዱ ፈትል በጣም በቅርበት የተቀመጡ በርካታ መስመሮች ስብስብ መሆኑን እወቅ። ከመስመር ስፔክትራ በተለየ፣ ባለ ስክሪፕት ስፔክትራ የሚፈጠሩት በአተሞች ሳይሆን እርስ በርስ በማይተሳሰሩ ወይም በደካማ ሁኔታ በማይተሳሰሩ ሞለኪውሎች ነው።

ሞለኪውላር ስፔክትራን ለመመልከት፣ እንዲሁም የመስመሮች እይታን ለመመልከት፣ በእሳቱ ነበልባል ውስጥ ያለው የእንፋሎት ብርሃን ወይም የጋዝ ፈሳሽ ብርሃን አብዛኛውን ጊዜ ጥቅም ላይ ይውላል።

የመምጠጥ እይታ.አተሞች በአስደሳች ሁኔታ ውስጥ ያሉ ሁሉም ንጥረ ነገሮች የብርሃን ሞገዶችን ያመነጫሉ, ጉልበታቸው በተወሰነ መንገድ ከሞገድ ርዝመት በላይ ይሰራጫል. ብርሃን በንጥረ ነገር መምጠጥ እንዲሁ በሞገድ ርዝመት ይወሰናል። ስለዚህ, ቀይ ብርጭቆ ከቀይ ብርሃን ጋር የሚዛመዱ ሞገዶችን ያስተላልፋል እና ሌሎችን ሁሉ ይይዛል.

ነጭ ብርሃንን በብርድ እና በማይፈነጥቀው ጋዝ ውስጥ ካለፉ፣ ጨለማ መስመሮች ከምንጩ ቀጣይ ስፔክትረም ዳራ ጋር ይታያሉ። ጋዙ በጣም በሚሞቅበት ጊዜ የሚፈነጥቀውን የሞገድ ርዝመት በትክክል ይቀበላል። ከተከታታይ ስፔክትረም ዳራ ላይ ያሉ ጨለማ መስመሮች በአንድ ላይ የመምጠጥ ስፔክትረም የሚፈጥሩ የመምጠጥ መስመሮች ናቸው።

ቀጣይነት ያለው፣ መስመር እና ባለ መስመር ልቀት እና ተመሳሳይ ቁጥር ያላቸው የመምጠጥ ስፔክትራ ዓይነቶች አሉ።

የመስመሮች ስፔክትሮች በተለይ ጠቃሚ ሚና ይጫወታሉ, ምክንያቱም አወቃቀራቸው በቀጥታ ከአቶም መዋቅር ጋር የተያያዘ ነው. ከሁሉም በላይ, እነዚህ ስፔክተሮች የተፈጠሩት የውጭ ተጽእኖዎች በማይኖሩ አተሞች ነው. ስለዚህ፣ ከመስመር ስፔክትራ ጋር በመተዋወቅ፣ በዚህም የአተሞችን አወቃቀር ለማጥናት የመጀመሪያውን እርምጃ እንወስዳለን። ሳይንቲስቶች እነዚህን ትዕይንቶች በመመልከት አግኝተዋል

በአተም ውስጥ "ለመመልከት" እድሉ. እዚህ ኦፕቲክስ ከአቶሚክ ፊዚክስ ጋር የቅርብ ግንኙነት ይመጣል።

የእይታ ትንተና ዓይነቶች

የመስመር ስፔክትራ ዋናው ንብረት ማንኛውም ንጥረ ነገር የመስመር ስፔክትረም የሞገድ ርዝመት (ወይም frequencies) በዚህ ንጥረ ነገር አተሞች ንብረቶች ላይ ብቻ የተመካ ነው, ነገር ግን ሙሉ በሙሉ ነጻ አተሞች መካከል luminescence excitation ዘዴ. አቶሞች

ማንኛውም የኬሚካል ንጥረ ነገር ከሌሎቹ ንጥረ ነገሮች እይታ ጋር የማይመሳሰል ስፔክትረም ይሰጣል፡ እነሱ በጥብቅ የተቀመጡ የሞገድ ርዝመቶችን ማመንጨት ይችላሉ።

ይህ የእይታ ትንተና መሠረት ነው - የአንድ ንጥረ ነገር ኬሚካላዊ ቅንጅት ከቁጥሩ ውስጥ የመወሰን ዘዴ። ልክ እንደ ሰው የጣት አሻራዎች፣ የመስመር ስፔክትራዎች ልዩ ባህሪ አላቸው። በጣት ቆዳ ላይ ያሉ ቅጦች ልዩነት ብዙውን ጊዜ ወንጀለኛውን ለማግኘት ይረዳል. በተመሣሣይ ሁኔታ, በስፔክተሩ ግለሰባዊነት ምክንያት, አለ

የሰውነት ኬሚካላዊ ቅንጅቶችን የመወሰን ችሎታ. የእይታ ትንታኔን በመጠቀም ፣ ይህንን ንጥረ ነገር ውስብስብ በሆነ ንጥረ ነገር ውስጥ መለየት ይችላሉ። ይህ በጣም ስሜታዊ ዘዴ ነው.

በአሁኑ ጊዜ ይታወቃል የሚከተሉት ዓይነቶችየእይታ ትንታኔዎች - የአቶሚክ ስፔክትራል ትንተና (ኤኤስኤ)(የናሙናውን ንጥረ ነገር ከአቶሚክ (ion) ልቀት እና የመሳብ ስፔክትራ ይወስናል) ልቀት ASA(ከጂ-ጨረር እስከ ማይክሮዌቭ ባለው ክልል ውስጥ ባሉ የተለያዩ የኤሌክትሮማግኔቲክ ጨረሮች የተደሰቱ የአተሞች ፣ ionዎች እና ሞለኪውሎች ልቀት ላይ የተመሠረተ) የአቶሚክ መምጠጥ ኤስ.ኤ(በተተነተኑ ነገሮች (አተሞች ፣ ሞለኪውሎች ፣ ቁስ አካላት በተለያዩ የመሰብሰቢያ ግዛቶች ውስጥ ያሉ የቁስ አካላት ion) የኤሌክትሮማግኔቲክ ጨረሮችን የመሳብ እይታ በመጠቀም ይከናወናል) አቶሚክ ፍሎረሰንስ ኤስኤ፣ ሞለኪውላር ስፔክትራል ትንተና (ኤምኤስኤ) (ሞለኪውላዊ ቅንብርንጥረ ነገሮች በሞለኪውላዊ እይታ ለመምጠጥ ፣ luminescence እና የራማን የብርሃን መበታተን።) ጥራት ያለው ISA(የሚወሰኑትን ንጥረ ነገሮች የትንታኔ መስመሮች መኖራቸውን ወይም አለመኖራቸውን ማረጋገጥ በቂ ነው ። በእይታ ፍተሻ ወቅት በመስመሮቹ ብሩህነት ላይ በመመርኮዝ አንድ ሰው በናሙናው ውስጥ ያሉትን የተወሰኑ ንጥረ ነገሮች ይዘት ግምታዊ ግምት መስጠት ይችላል) መጠናዊ ISA(በናሙናው ስፔክትረም ውስጥ ያሉትን የሁለት ስፔክትል መስመሮችን ጥንካሬ በማነፃፀር የተከናወነው አንዱ የተወሰነው ንጥረ ነገር ሲሆን ሌላኛው (የማነፃፀሪያ መስመር) የናሙናውን ዋና አካል በማነፃፀር የሚታወቅ ነው ። ወይም በልዩ ትኩረት የሚታወቅ አካል)።

ኤምኤስኤ በጥራት እና በቁጥር ንፅፅር ላይ የተመሰረተው በጥናት ላይ ያለው የናሙና መጠን ከተናጥል ንጥረ ነገሮች ስፔክትራ ጋር ነው። በዚህ መሠረት, በጥራት እና በቁጥር ISA መካከል ልዩነት ይደረጋል. በ ISA ውስጥ ይጠቀማሉ የተለያዩ ዓይነቶችሞለኪውላር ስፔክትራ፣ ተዘዋዋሪ [የማይክሮዌቭ እና የረዥም ሞገድ ኢንፍራሬድ (IR) ክልሎች]፣ የንዝረት እና የንዝረት-ተዘዋዋሪ [መምጠጥ እና ልቀት በመካከለኛው IR ክልል፣ ራማን ስፔክትራ፣ IR fluorescence spectra]፣ ኤሌክትሮኒክስ፣ ኤሌክትሮኒክስ - ንዝረት እና የኤሌክትሮኒካዊ ንዝረት-አዙሪት [በሚታዩ እና በአልትራቫዮሌት (UV) ክልሎች ውስጥ የመሳብ እና የመተላለፊያ ስፔክትሮች ፣ የፍሎረሰንት ስፔክትራ]። ኤምኤስኤ አነስተኛ መጠን ያለው ትንተና ይፈቅዳል (በአንዳንድ ሁኔታዎች ክፍልፋይ mcgእና ያነሰ) በተለያዩ የመደመር ግዛቶች ውስጥ ያሉ ንጥረ ነገሮች.

የጨረር መስመሮች ብሩህነት የሚወሰነው በእቃው ብዛት ላይ ብቻ ሳይሆን በብርሃን ቀስቃሽ ዘዴ ላይ ስለሆነ የአንድን ንጥረ ነገር ስብጥር በአመዛኙ ላይ በመመርኮዝ የቁጥር ትንተና አስቸጋሪ ነው። ስለዚህ, በዝቅተኛ የሙቀት መጠን, ብዙ የእይታ መስመሮች በጭራሽ አይታዩም. ሆኖም ፣ ለብርሃን ማነቃቂያ መደበኛ ሁኔታዎች ተገዢ ፣ የቁጥር ስፔክትራል ትንተና እንዲሁ ሊከናወን ይችላል።

ከእነዚህ ሙከራዎች ውስጥ በጣም ትክክለኛ የሆነው የአቶሚክ መምጠጥ ኤስ.ኤ.የ AAA ቴክኒክ ከሌሎች ዘዴዎች ጋር ሲወዳደር በጣም ቀላል ነው፡ በትንሽ መጠን ብቻ ሳይሆን በናሙናዎች ውስጥ ከፍተኛ መጠን ያላቸውን ንጥረ ነገሮች በመወሰን በከፍተኛ ትክክለኛነት ይገለጻል። AAA በተሳካ ሁኔታ ጉልበት የሚጠይቅ እና ጊዜ የሚወስድ ይተካል የኬሚካል ዘዴዎችትንተና እንጂ በትክክለኛነት ከእነርሱ ያነሰ አይደለም.

ማጠቃለያ

የፀሐይ እና የከዋክብትን ኬሚካላዊ ቅንጅት የተማረው በእይታ ትንተና እርዳታ ነበር። ሌሎች የመተንተን ዘዴዎች በአጠቃላይ እዚህ የማይቻል ናቸው. ከዋክብት በምድር ላይ የሚገኙትን ተመሳሳይ ኬሚካላዊ ንጥረ ነገሮችን ያቀፉ መሆናቸው ታወቀ። ሄሊየም መጀመሪያ ላይ በፀሐይ ውስጥ የተገኘ እና ከዚያ በኋላ በምድር ከባቢ አየር ውስጥ የተገኘ መሆኑን ለማወቅ ጉጉ ነው። የዚህ ስም

ኤለመንቱ የግኝቱን ታሪክ ያስታውሳል፡ ሂሊየም የሚለው ቃል በትርጉም "ሶላር" ማለት ነው።

በንፅፅር ቀላልነት እና ሁለገብነት ምክንያት የእይታ ትንተና በብረታ ብረት ፣ ሜካኒካል ኢንጂነሪንግ እና በኑክሌር ኢንዱስትሪ ውስጥ ያለውን ንጥረ ነገር ስብጥር ለመከታተል ዋናው ዘዴ ነው። ስፔክትራል ትንተና በመጠቀም ማዕድናት እና ማዕድናት ኬሚካላዊ ስብጥር ይወሰናል.

ውስብስብ, በዋናነት ኦርጋኒክ, ድብልቆች ስብጥር በሞለኪውላዊ እይታቸው ይተነተናል.

ስፔክተራል ትንተና ሊደረግ የሚችለው ከልቀት እይታ ብቻ ሳይሆን ከመምጠጥም ጭምር ነው። የእነዚህን የሰማይ አካላት ኬሚካላዊ ስብጥር ለማጥናት የሚያስችለው በፀሐይ እና በከዋክብት ስፔክትረም ውስጥ የሚገኙት የመምጠጥ መስመሮች ናቸው። በብሩህ የሚያብረቀርቅ የፀሐይ ገጽ - ፎተፌር - ቀጣይነት ያለው ስፔክትረም ይፈጥራል። የፀሐይ ከባቢ አየር ከፎቶፌር ብርሃንን እየመረጠ የሚስብ ሲሆን ይህም በተከታታይ የፎቶፈርፈር ስፔክትረም ዳራ ላይ ወደ መምጠጥ መስመሮች እንዲታዩ ያደርጋል።

ነገር ግን የፀሃይ ከባቢ አየር እራሱ ብርሃንን ያበራል። በፀሐይ ግርዶሽ ወቅት, የሶላር ዲስኩ በጨረቃ ሲሸፈን, የመስመሮቹ መስመሮች ይገለበጣሉ. በፀሃይ ስፔክትረም ውስጥ በሚገኙ የመምጠጥ መስመሮች ቦታ, የልቀት መስመሮች ብልጭ ድርግም ይላሉ.

በአስትሮፊዚክስ ስፔክትራል ትንተና ማለት የከዋክብትን ፣የጋዝ ደመና ፣ወዘተ ኬሚካላዊ ስብጥርን መወሰን ብቻ ሳይሆን የብዙዎችንም መወሰን ነው።

የእነዚህ ነገሮች ሌሎች አካላዊ ባህሪያት-ሙቀት, ግፊት, የእንቅስቃሴ ፍጥነት, ማግኔቲክ ኢንዴክሽን.

ኤክስፕረስ ASA ዘዴዎች በኢንዱስትሪ፣ በግብርና፣ በጂኦሎጂ እና በሌሎች በርካታ የብሔራዊ ኢኮኖሚ እና የሳይንስ ዘርፎች በስፋት ጥቅም ላይ ይውላሉ። ኤኤስኤ በኒውክሌር ቴክኖሎጂ ውስጥ ትልቅ ሚና ይጫወታል, የተጣራ ሴሚኮንዳክተር ቁሳቁሶችን, ሱፐርኮንዳክተሮችን, ወዘተ. ከ 3/4 በላይ በብረታ ብረት ውስጥ ከሚገኙ ሁሉም ትንታኔዎች በ ASA ዘዴዎች ይከናወናሉ. የኳንተም ሜትሮችን በመጠቀም, የአሠራር ሂደት ይከናወናል (በ2-3 ውስጥ ደቂቃ) ክፍት-ልብ እና መቀየሪያ ምርት ውስጥ መቅለጥ ወቅት ቁጥጥር. በጂኦሎጂ እና የጂኦሎጂካል ፍለጋተቀማጭ ገንዘብን ለመገምገም በዓመት 8 ሚሊዮን ያህል ትንታኔዎች ይከናወናሉ. ኤኤስኤ ለአካባቢ ጥበቃ እና የአፈር ትንተና ፣ በፎረንሲክስ እና በሕክምና ፣ በባህር ዳርቻ ጂኦሎጂ እና የላይኛው ከባቢ አየር ስብጥር ጥናት ፣

የኢሶቶፕስ መለያየት እና ዕድሜ እና የጂኦሎጂካል እና አርኪኦሎጂካል ነገሮች ስብጥር ፣ ወዘተ.

ስለዚህ የእይታ ትንተና በሁሉም በጣም አስፈላጊ በሆኑ የሰው ልጆች እንቅስቃሴ ውስጥ ጥቅም ላይ ይውላል። ስለዚህ, የእይታ ትንተና የሳይንሳዊ እድገትን ብቻ ሳይሆን የሰውን ሕይወት መመዘኛ በጣም አስፈላጊ ከሆኑት መካከል አንዱ ነው።

ስነ-ጽሁፍ

ዘይዴል ኤ.ኤን.፣ የእይታ ትንተና መሰረታዊ ነገሮች፣ ኤም.፣ 1965፣

የእይታ ትንተና ዘዴዎች, M, 1962;

Chulanovsky V.M., የሞለኪውላር ስፔክትራል ትንተና መግቢያ, M. - L., 1951;

Rusanov A.K., ማዕድን እና ማዕድናት የቁጥር ስፔክትራል ትንተና መሠረታዊ ነገሮች. ኤም.፣ 1971

ጨረራ በተፈጥሮ ውስጥ ከረዥም ጊዜ ጀምሮ ይታወቃል, ይህም በተፈጥሮ ውስጥ ከሁሉም የታወቁ የጨረር ዓይነቶች (የሙቀት ጨረር, ነጸብራቅ, የብርሃን መበታተን, ወዘተ) የተለየ ነው. ይህ ጨረሩ luminescent ጨረር ነው፣ ለአካል ክፍሎች በሚታዩ፣ በአልትራቫዮሌት እና የኤክስሬይ ጨረር፣ -ጨረር፣ ወዘተ... በተለያዩ የማነቃቂያ ዓይነቶች ተጽዕኖ ሊያበሩ የሚችሉ ንጥረ ነገሮች ይባላሉ። ፎስፈረስ.

ማብራት- ሚዛናዊ ያልሆነ ጨረሮች ፣ በተወሰነ የሙቀት መጠን ከሰውነት የሙቀት ጨረር በላይ እና ከብርሃን ንዝረት ጊዜ የበለጠ ጊዜ ያለው። የዚህ ፍቺ የመጀመሪያ ክፍል luminescence የሙቀት ጨረር አይደለም ወደሚል ድምዳሜ ይመራል (§ 197 ይመልከቱ) ከ 0 K በላይ በሆነ ሙቀት ውስጥ ያለ ማንኛውም አካል ኤሌክትሮማግኔቲክ ሞገዶችን ስለሚያመነጭ እና እንዲህ ዓይነቱ ጨረሩ ሙቀት ነው. ሁለተኛው ክፍል luminescence እንደ ነጸብራቅ እና ብርሃን መበታተን, ክስ ቅንጣቶች መካከል bremsstrahlung ጨረር, ወዘተ እንደ ፍካት አይነት አይደለም መሆኑን ያሳያል ብርሃን oscillation ያለውን ጊዜ በግምት 10 -15 ሰ, ስለዚህ ፍካት ሊመደብ የሚችል የሚቆይበት ጊዜ. እንደ luminescence ረዘም ያለ - በግምት 10 -10 ሴ. ይፈርሙ

የብርሀኑ ቆይታ luminescenceን ከሌሎች ሚዛናዊ ያልሆኑ ሂደቶች ለመለየት ያስችላል። ስለዚህ በዚህ መስፈርት መሰረት የቫቪሎቭ-ቼሬንኮቭ ጨረሮች (§189 ይመልከቱ) ከብርሃን ብርሃን ጋር ሊዛመዱ እንደማይችሉ ማረጋገጥ ተችሏል.

በመነሳሳት ዘዴዎች ላይ በመመስረት- photoluminescence(በብርሃን ተጽዕኖ ሥር) የኤክስሬይ መብራት(በኤክስሬይ ተጽእኖ ስር); ካቶዶሊኒየም(በኤሌክትሮኖች ተጽእኖ ስር); ኤሌክትሮላይዜሽን(በኤሌክትሪክ መስክ ተጽዕኖ ሥር) ራዲዮላይንሰንስ(በኑክሌር ጨረር ሲደሰቱ፣ ለምሳሌ -ጨረር፣ ኒውትሮን፣ ፕሮቶን)፣ ኬሚሊኒየም(በኬሚካላዊ ለውጦች ወቅት); triboluminescence(እንደ ስኳር ያሉ የተወሰኑ ክሪስታሎች ሲፈጩ እና ሲሰበሩ)። በብሩህ ቆይታ ላይ በመመስረት ፣ በተለምዶ ተለይተዋል- ፍሎረሰንት(t10 -8 ሰ) እና ፎስፈረስሴንስ- መነሳሳት ከተቋረጠ በኋላ ለሚታየው ጊዜ የሚቆይ ብርሃን።

የluminescence የመጀመሪያው የመጠን ጥናት የተካሄደው ከመቶ ዓመታት በፊት ነው። ጄ ስቶክስእ.ኤ.አ. በ 1852 የሚከተለውን ህግ ያወጣው: የ luminescent ጨረር የሞገድ ርዝመት ሁልጊዜ ከሚያስደስተው የብርሃን የሞገድ ርዝመት ይበልጣል (ምስል 326). ከኳንተም እይታ አንጻር የስቶክስ አገዛዝ ማለት ጉልበት ማለት ነው። ኤች.ቪየአደጋው ፎቶን በከፊል ለአንዳንድ ኦፕቲካል ባልሆኑ ሂደቶች ላይ ይውላል፣ ማለትም.

hv=hv lumen +E፣

ከየት ነው v lum ፣ ከተዘጋጀው ደንብ እንደሚከተለው።

የ luminescence ዋናው የኃይል ባህሪይ ነው የኃይል ውፅዓት ፣እ.ኤ.አ. በ 1924 በኤስአይ ቫቪሎቭ አስተዋወቀ - በ phosphor የሚመነጨው የኃይል ጥምርታ ሙሉ በሙሉ በሚበራበት ጊዜ። ለኦርጋኒክ ፎስፈረስ (የፍሎረሰንት መፍትሄ ምሳሌን በመጠቀም) ፣ የኃይል ምርቱ ጥገኝነት  በአስደናቂው ብርሃን የሞገድ ርዝመት  ላይ ይታያል። 327. ከሥዕሉ ላይ በመጀመሪያ  በ  በተመጣጣኝ መጠን ይጨምራል, ከዚያም ከፍተኛውን እሴት ላይ በመድረሱ, በበለጠ ፍጥነት ወደ ዜሮ ይቀንሳል. ለ(የቫቪሎቭ ህግ).ለተለያዩ ፎስፎሮች የኃይል ምርት በጣም ሰፊ በሆነ መጠን ይለያያል ፣ ከፍተኛው እሴቱ በግምት 80% ሊደርስ ይችላል።

በውጤታማነት በአርቴፊሻል የተዘጋጁ ክሪስታሎች ከውጭ ቆሻሻዎች ጋር የሚያንፀባርቁ ጠጣሮች ይባላሉ ክሪስታል ፎስፈረስ.ክሪስታል ፎስፎረስን እንደ ምሳሌ በመጠቀም ፣ የ luminescence ክስተት ዘዴዎችን ከጠንካራዎች ባንድ ንድፈ ሀሳብ አንፃር እንመለከታለን። በቫሌንስ ባንድ እና በክሪስታል ፎስፎረስ ኮንዳክሽን ባንድ መካከል የአክቲቬተር የንጽሕና ደረጃዎች አሉ (ምስል 328). በ

አንድ አክቲቪተር አቶም ፎቶን በሃይል hv ሲወስድ፣ ከርኩሰት ደረጃው ያለ ኤሌክትሮን ወደ ኮንዳክሽን ባንድ ይዛወራል እና አክቲቪተር ion እስኪያገኝ ድረስ በመላ ክሪስታል ውስጥ በነፃነት ይንቀሳቀሳል እና እንደገና ይዋሃዳል እና እንደገና ወደ ርኩስ ደረጃ ይሄዳል። ዳግም ማቀናጀት ከብርሃን ኳንተም ልቀት ጋር አብሮ ይመጣል። የፎስፈረስ ፍካት ጊዜ የሚወሰነው በአክቲቪተር አቶሞች አስደሳች ሁኔታ የህይወት ዘመን ነው ፣ ይህም ብዙውን ጊዜ ከሰከንድ ቢሊዮንኛ አይበልጥም። ስለዚህ, ፍካት ለአጭር ጊዜ ነው እና irradiation መቋረጥ በኋላ ማለት ይቻላል ይጠፋል.

ለረጅም ጊዜ ብርሃን (phosphorescence) እንዲከሰት፣ ክሪስታል ፎስፎረስም መያዝ አለበት። የመያዣ ማዕከሎች, ወይም ወጥመዶችለኤሌክትሮኖች, ያልተሞሉ የአካባቢ ደረጃዎች (ለምሳሌ, Jl 1 እና L 2), ከኮንዳክሽን ባንድ ግርጌ አጠገብ ተኝተዋል (ምስል 329). በንጽሕና አተሞች, አተሞች በ interstices, ወዘተ ሊፈጠሩ ይችላሉ በብርሃን ተጽእኖ ስር የአክቲቭ አተሞች ይደሰታሉ, ማለትም, ኤሌክትሮኖች ከርኩሰት ደረጃ ወደ ኮንዳክሽን ባንድ ይንቀሳቀሳሉ እና ነፃ ይሆናሉ. ሆኖም ግን, በማጥመጃዎች ተይዘዋል, በዚህ ምክንያት ተንቀሳቃሽነታቸውን ያጣሉ እና በዚህም ምክንያት, ከአክቲቪተር ion ጋር እንደገና የመቀላቀል ችሎታቸውን ያጣሉ. ኤሌክትሮን ከወጥመዱ ውስጥ ለመልቀቅ የተወሰነ ኃይልን ይጠይቃል, ኤሌክትሮኖች ለምሳሌ, ከላቲስ የሙቀት ንዝረቶች ማግኘት ይችላሉ. ከወጥመዱ የተለቀቀው ኤሌክትሮኖል ወደ ኮንዳክሽን ባንድ ውስጥ ይገባል እና እንደገና በወጥመዱ እስኪያዝ ወይም ከአክቲቪተር ion ጋር እስኪቀላቀል ድረስ ክሪስታል ጋር ይንቀሳቀሳል።

በኋለኛው ሁኔታ, የ luminescent ጨረር ኳንተም ይታያል. የዚህ ሂደት ቆይታ የሚወሰነው በወጥመዶች ውስጥ ኤሌክትሮኖች በሚኖሩበት ጊዜ ነው.

የ luminescence ክስተት በተግባር በስፋት ጥቅም ላይ ይውላል, ለምሳሌ የብርሃን ትንተና -የአንድ ንጥረ ነገር ስብጥር በባህሪው ብርሃን የመወሰን ዘዴ። ይህ ዘዴ በጣም ስሜታዊነት (በግምት 10 -10 ግ / ሴ.ሜ) ፣ የማይጠቅሙ ቆሻሻዎች መኖራቸውን ለመለየት ያስችልዎታል እና በባዮሎጂ ፣ በመድኃኒት ፣ በምግብ ኢንዱስትሪ ፣ ወዘተ. የluminescent ጉድለት መለየትበማሽን መለዋወጫ እና በሌሎች ምርቶች ላይ በጣም ጥሩውን ስንጥቆችን ለመለየት ያስችልዎታል (በመመርመሩ ላይ ያለው ገጽ በብርሃን መፍትሄ ተሸፍኗል ፣ ከተወገደ በኋላ ፣ ስንጥቆች ውስጥ ይቆያል)።

ፎስፈረስ በፍሎረሰንት መብራቶች ውስጥ ጥቅም ላይ ይውላል ፣ የኦፕቲካል ኳንተም ማመንጫዎች ንቁ መካከለኛ ናቸው (§ 233 ይመልከቱ) እና scintilators (ከዚህ በታች ይብራራሉ) ፣ በኤሌክትሮን-ኦፕቲካል መቀየሪያዎች ውስጥ ጥቅም ላይ ይውላሉ (አንቀጽ 169 ይመልከቱ) ፣ የአደጋ ጊዜ እና የካሜራ መብራት ለመፍጠር ያገለግላሉ ። እና የተለያዩ መሳሪያዎች የብርሃን አመልካቾችን ለማምረት.