Spektrum ve spektral aparat sunumu. Radyasyon türleri ve spektrumları

Spectra. Spektral analiz. Spektral cihazlar Radyasyon kaynakları Spektrum türleri

Emisyon spektrumu

• sağlam
• hüküm sürdü
• çizgili

Emilim spektrumları

Sürekli spektrum

• Bunlar belirli bir aralıktaki tüm dalga boylarını içeren spektrumlardır.
• Isıtılmış katı ve sıvı maddeler, yüksek basınç altında ısıtılan gazlar yayarlar.
• Farklı maddeler için aynıdırlar, dolayısıyla bir maddenin bileşimini belirlemek için kullanılamazlar.

Çizgi spektrumu

• Farklı konumlara sahip, farklı veya aynı renkteki ayrı çizgilerden oluşur
• Atom halindeki gazlar ve düşük yoğunluklu buharlar tarafından yayılır
• Işık kaynağının kimyasal bileşimini spektral çizgilerle değerlendirmenizi sağlar

Bant spektrumu

• Birbirine yakın çok sayıda çizgiden oluşur
• Moleküler durumda olan maddeleri verin

Emilim spektrumları

• Bu, belirli bir madde tarafından emilen bir dizi frekanstır. Madde, bir ışık kaynağı olarak yaydığı spektrum çizgilerini emer.
• Absorbsiyon spektrumları, sürekli bir spektrum üreten bir kaynaktan gelen ışığın, atomları uyarılmamış durumda olan bir maddeden geçirilmesiyle elde edilir.

Spektral analiz

• Bir maddenin niteliksel ve niceliksel bileşimini spektrumundan belirleme yöntemine denir. Spektral analiz. Spektral analiz, cevher örneklerinin kimyasal bileşimini belirlemek için maden aramalarında yaygın olarak kullanılmaktadır. Metalurji endüstrisindeki alaşımların bileşimini kontrol etmek için kullanılır. Buna dayanarak yıldızların vb. kimyasal bileşimi belirlendi.

Spektroskop

• Görünür aralıktaki radyasyon spektrumunu elde etmek için, adı verilen bir cihaz spektroskopİnsan gözünün bir radyasyon detektörü görevi gördüğü.

1. Verilen seçeneklerden bir doğru cevabı seçin: Optik spektroskop kullanan bir araştırmacı, dört gözlemde farklı spektrumlar gördü. Termal radyasyon spektrumu hangi spektrumdur?

2. Verilen seçeneklerden yalnızca nitrojen (N) ve potasyum (K), yalnızca magnezyum (Mg) ve nitrojen (N), nitrojen (N), magnezyum (Mg) ve başka bir bilinmeyen madde magnezyum (Mg), potasyum ( K) ve nitrojen (N)

Şekil, bilinmeyen bir gazın absorpsiyon spektrumunu ve bilinen metallerin buharlarının absorpsiyon spektrumunu göstermektedir. Spektrumların analizine dayanarak bilinmeyen gazın atom içerdiği söylenebilir.

3. Verilen seçeneklerden bir doğru cevabı seçin Hangi cisimler çizgili absorpsiyon ve emisyon spektrumlarıyla karakterize edilir? Isıtılmış katılar için Isıtılmış sıvılar için Seyreltilmiş moleküler gazlar için Isıtılmış atomik gazlar için Yukarıdaki cisimlerin herhangi biri için

4. Önerilen seçeneklerden bir doğru cevabı seçin Hangi cisimler çizgi absorpsiyonu ve emisyon spektrumları ile karakterize edilir? Isıtılmış katılar için Isıtılmış sıvılar için Seyreltilmiş moleküler gazlar için Isıtılmış atomik gazlar için Yukarıdaki cisimlerin herhangi biri için

5. Verilen seçeneklerden bir doğru cevabı seçiniz Radyasyon hangi cisimden termaldir? Floresan lamba Akkor lamba Kızılötesi lazer TV ekranı

• Homojen bir ortamda ışığın yayılım kanunu;
• Işığın yansıması kanunu;
• Işığın kırılma kanunu;
• Ne tür lensler var, bunları görünümlerine göre nasıl ayırt edebilirsiniz?

“Senin önünde zevkle ilahiler söylüyorum

Pahalı taşlar değil, altın değil, Cam"

(M.V. Lomonosov, “Cam'ın Faydaları Üzerine Mektup”)

Mikroskobun en basit modeli iki kısa odaklı toplayıcı mercekten oluşur.

Nesne ön odağın yakınına yerleştirilir lens .

Mercek tarafından verilen bir nesnenin büyütülmüş ters görüntüsü, göz tarafından mercek .

Optik mikroskopta kırmızı kan hücreleri.

Küçük nesneleri gözlemlerken yüksek büyütme oranları elde etmek için mikroskop kullanılır.

Teleskoplar

Teleskop- optik cihaz, çok uzak nesneleri (gök cisimleri) gözlemlemek için tasarlanmış güçlü bir teleskoptur.

Teleskop uzaydan küçük bir alanı “kaparak”, içinde bulunan nesneleri görsel olarak yaklaştıran optik bir sistemdir. Teleskop, ışık ışınlarını optik eksenine paralel olarak yakalar, onları bir noktada toplar (odak) ve bir mercek veya daha sık olarak, ayrılan ışık ışınlarını aynı anda paralel olanlara dönüştüren bir mercek sistemi (göz merceği) kullanarak onları büyütür. .

Mercek teleskopu geliştirildi. Görüntü kalitesini iyileştirmek için gökbilimciler en son cam eritme teknolojilerini kullandılar ve aynı zamanda teleskopların odak uzunluğunu da arttırdılar, bu da doğal olarak fiziksel boyutlarında bir artışa yol açtı (örneğin, 18. yüzyılın sonunda Jan Hevelius'un teleskopunun uzunluğu ulaştı) 46 m).

Göz optik bir aparat gibidir.

Göz - uzun biyolojik evrim sürecinde organik malzemelerden oluşan karmaşık bir optik sistem.

İnsan gözünün yapısı

Görüntü gerçektir, azaltılmıştır ve terstir (tersine çevrilmiştir).

• 1 - dış tunika albuginea;
• 2 - koroid;
• 3 - retina;
• 4 - vitröz vücut;
• 5 - lens;
• 6 - siliyer kas;
• 7 - kornea;
• 8 - İris;
• 9 - öğrenci;
• 10 - sulu mizah (ön oda);
• 11 - optik sinir

Şunun için görüntü konumu:

A- normal göz; B- miyop göz;

V- uzak görüşlü göz;

G- miyopinin düzeltilmesi;

D- uzak görüşlülüğün düzeltilmesi

Kamera.

Herhangi bir kamera şunlardan oluşur: ışık geçirmez bir kamera, bir mercek (bir mercek sisteminden oluşan optik bir cihaz), bir deklanşör, bir odaklama mekanizması ve bir vizör.

Kamerada bir görüntünün oluşturulması

Fotoğraf çekerken konu merceğin odak uzunluğundan daha büyük bir mesafede bulunur.

Gerçek görüntü, azaltılmış ve ters (ters çevrilmiş)

• Beyaz ışık ne tür bir radyasyona denir?
• Spektrum neye denir?
• Bize bir prizma kullanarak radyasyonun spektruma ayrışmasını anlatın.
• Beyaz ışığın spektruma ayrışması üzerine ilk deneyi kim ve hangi yılda gerçekleştirdi?
• Bize kırınım ızgarasından bahsedin. (nedir, ne amaçla tasarlanmıştır)

Bunlar belirli bir aralıktaki tüm dalga boylarını içeren spektrumlardır. Bunlar belirli bir aralıktaki tüm dalga boylarını içeren spektrumlardır. Isıtılmış katı ve sıvı maddeler, yüksek basınç altında ısıtılan gazlar yayarlar. Farklı maddeler için aynıdırlar, dolayısıyla bir maddenin bileşimini belirlemek için kullanılamazlar.

Farklı konumlara sahip, farklı veya aynı renkteki ayrı çizgilerden oluşur Farklı konumlara sahip, farklı veya aynı renkteki ayrı çizgilerden oluşur Atomik durumdaki gazlar, düşük yoğunluklu buharlar tarafından yayılır Işığın kimyasal bileşimini yargılamaya olanak tanır spektral çizgilerden kaynak

Bu, belirli bir madde tarafından emilen bir dizi frekanstır. Bir madde, bir ışık kaynağı olarak yaydığı spektrum çizgilerini emer.Bu, belirli bir madde tarafından emilen bir dizi frekanstır. Bir madde, bir ışık kaynağı olarak yaydığı spektrum çizgilerini emer.Soğurma spektrumları, sürekli bir spektrum üreten bir kaynaktan gelen ışığın, atomları uyarılmamış bir durumda olan bir maddeden geçirilmesiyle elde edilir.

Çok büyük bir teleskopu gökyüzündeki kısa bir meteor parlamasına doğrultmak neredeyse imkansızdır. Ancak 12 Mayıs 2002'de gökbilimciler şanslıydı - parlak bir meteor kazara Paranal Gözlemevi'ndeki spektrografın dar aralığının hedeflendiği yere uçtu. Bu sırada spektrograf ışığı inceledi. Çok büyük bir teleskopu gökyüzündeki kısa bir meteor parlamasına doğrultmak neredeyse imkansızdır. Ancak 12 Mayıs 2002'de gökbilimciler şanslıydı - parlak bir meteor kazara Paranal Gözlemevi'ndeki spektrografın dar aralığının hedeflendiği yere uçtu. Bu sırada spektrograf ışığı inceledi.

Bir maddenin niteliksel ve niceliksel bileşimini spektrumundan belirleme yöntemine spektral analiz denir. Spektral analiz, cevher örneklerinin kimyasal bileşimini belirlemek için maden aramalarında yaygın olarak kullanılmaktadır. Metalurji endüstrisindeki alaşımların bileşimini kontrol etmek için kullanılır. Buna dayanarak yıldızların vb. kimyasal bileşimi belirlendi. Bir maddenin niteliksel ve niceliksel bileşimini spektrumundan belirleme yöntemine spektral analiz denir. Spektral analiz, cevher örneklerinin kimyasal bileşimini belirlemek için maden aramalarında yaygın olarak kullanılmaktadır. Metalurji endüstrisindeki alaşımların bileşimini kontrol etmek için kullanılır. Buna dayanarak yıldızların vb. kimyasal bileşimi belirlendi.

Görünür radyasyonun spektrumunu elde etmek için, insan gözünün radyasyon detektörü olarak görev yaptığı, spektroskop adı verilen bir cihaz kullanılır. Görünür radyasyonun spektrumunu elde etmek için, insan gözünün radyasyon detektörü olarak görev yaptığı, spektroskop adı verilen bir cihaz kullanılır.

Bir spektroskopta, incelenen kaynaktan (1) gelen ışık, kolimatör tüpü adı verilen tüpün (3) yarığına (2) yönlendirilir. Yarık dar bir ışık huzmesi yayar. Kolimatör tüpünün ikinci ucunda, ayrılan ışık ışınını paralel ışına dönüştüren bir mercek bulunur. Kolimatör tüpünden çıkan paralel bir ışık ışını, cam prizma 4'ün kenarına düşer. Camdaki ışığın kırılma indisi dalga boyuna bağlı olduğundan, farklı uzunluklarda dalgalardan oluşan paralel bir ışık ışını paralel olarak ayrışır. Farklı yönlerde hareket eden farklı renkteki ışık ışınları. Teleskop merceği (5) paralel ışınların her birine odaklanır ve yarığın her renkte bir görüntüsünü üretir. Yarıkların çok renkli görüntüleri çok renkli bir şerit, yani bir spektrum oluşturur. Bir spektroskopta, incelenen kaynaktan (1) gelen ışık, kolimatör tüpü adı verilen tüpün (3) yarığına (2) yönlendirilir. Yarık dar bir ışık huzmesi yayar. Kolimatör tüpünün ikinci ucunda, ayrılan ışık ışınını paralel ışına dönüştüren bir mercek bulunur. Kolimatör tüpünden çıkan paralel bir ışık ışını, cam prizma 4'ün kenarına düşer. Camdaki ışığın kırılma indisi dalga boyuna bağlı olduğundan, farklı uzunluklarda dalgalardan oluşan paralel bir ışık ışını paralel olarak ayrışır. Farklı yönlerde hareket eden farklı renkteki ışık ışınları. Teleskop merceği (5) paralel ışınların her birine odaklanır ve yarığın her renkte bir görüntüsünü üretir. Yarıkların çok renkli görüntüleri çok renkli bir şerit, yani bir spektrum oluşturur.

Spektrum, büyüteç olarak kullanılan bir göz merceği aracılığıyla gözlemlenebilir. Bir spektrumun fotoğrafını çekmeniz gerekiyorsa, spektrumun gerçek görüntüsünün elde edildiği yere fotoğraf filmi veya fotoğraf plakası yerleştirilir. Spektrumun fotoğrafını çeken cihaza spektrograf denir.

Araştırmacı, bir optik spektroskop kullanarak dört gözlemde farklı spektrumlar gördü. Termal radyasyon spektrumu hangi spektrumdur? Araştırmacı, bir optik spektroskop kullanarak dört gözlemde farklı spektrumlar gördü. Termal radyasyon spektrumu hangi spektrumdur?

Hangi cisimler çizgili absorpsiyon ve emisyon spektrumlarıyla karakterize edilir? Hangi cisimler çizgili absorpsiyon ve emisyon spektrumlarıyla karakterize edilir? Isıtılmış katılar için Isıtılmış sıvılar için Seyreltilmiş moleküler gazlar için Isıtılmış atomik gazlar için Yukarıdaki cisimlerin herhangi biri için

Hangi cisimler çizgi soğurma ve emisyon spektrumlarıyla karakterize edilir? Hangi cisimler çizgi soğurma ve emisyon spektrumlarıyla karakterize edilir? Isıtılmış katılar için Isıtılmış sıvılar için Seyreltilmiş moleküler gazlar için Isıtılmış atomik gazlar için Yukarıdaki cisimlerin herhangi biri için

Çalışma "Fizik" konulu dersler ve raporlar için kullanılabilir.

Hazır fizik sunumlarımız karmaşık ders konularını basit, ilginç ve anlaşılması kolay hale getirir. Fizik derslerinde işlenen deneylerin çoğu normal okul koşullarında yapılamaz, bu tür deneyler fizik sunumları kullanılarak gösterilebilir.Sitenin bu bölümünde 7, 8, 9, 10. sınıflar için hazır fizik sunumlarını indirebilirsiniz. 11'in yanı sıra öğrencilere yönelik fizik üzerine sunumlar-konferanslar ve sunumlar-seminerler.

Slayt 2

Spektral cihazların sınıflandırılması.

Slayt 3

Spektral cihazlar, ışığın dalga boylarına ayrıştırıldığı ve spektrumun kaydedildiği cihazlardır. Kayıt yöntemleri ve analitik yetenekleri bakımından birbirinden farklı birçok farklı spektral enstrüman vardır.

Slayt 4

Bir ışık kaynağı seçildiğinde, ortaya çıkan radyasyonun analiz için etkin bir şekilde kullanılmasına dikkat edilmelidir. Bu, doğru spektral cihazın seçilmesiyle sağlanır.

Slayt 5

Filtre ve dağıtıcı spektral cihazlar vardır. Filtrelerde, bir ışık filtresi dar bir dalga boyu aralığını seçer. Dağıtıcı olanlarda, kaynak radyasyonu dağıtıcı bir elementte (bir prizma veya kırınım ızgarası) dalga boylarına ayrıştırılır. Filtre cihazları yalnızca kantitatif analiz için kullanılır, dispersiyon cihazları ise kalitatif ve kantitatif analizler için kullanılır

Slayt 6

Görsel, fotografik ve fotoelektrik spektral enstrümanlar vardır. Steeloskoplar görsel kayıtlı aletlerdir, Spektrograflar ise fotografik kayıtlı aletlerdir. Spektrometreler fotoelektrik kayıt yapabilen cihazlardır. Filtre cihazları - fotoelektrik kayıtla. Spektrometrelerde spektruma ayrıştırma, bir monokromatörde veya bir polikromatörde yapılır. Monokromatöre dayalı cihazlara tek kanallı spektrometreler denir. Polikromatöre dayalı cihazlar - çok kanallı spektrometreler.

Slayt 7

Tüm dispersiyon cihazları aynı devre şemasına dayanmaktadır. Cihazlar kayıt yöntemleri ve optik özellikleri bakımından farklılık gösterebilir, farklı görünüm ve tasarıma sahip olabilirler, ancak çalışma prensibi her zaman aynıdır.Bir spektral cihazın şematik diyagramı. S - giriş yarığı, L 1 - kolimatör merceği, L 2 - odaklama merceği, D - dağıtma elemanı, R - kayıt cihazı.

Slayt 8

S L 1 D L 2 R Kaynaktan gelen ışık, spektral cihaza dar bir yarıktan girer ve bu yarığın her noktasından, ıraksak ışınlar şeklinde, ıraksak ışınları paralel olanlara dönüştüren kolimatör merceğine çarpar. Yarık ve kolimatör merceği cihazın kolimatör kısmını oluşturur. Kolimatör merceğinden gelen paralel ışınlar, bir dağıtıcı elemanın (bir prizma veya kırınım ızgarası) üzerine düşer ve burada dalga boylarına ayrıştırılır. Dağıtma elemanından, yarığın bir noktasından gelen aynı dalga boyundaki ışık, paralel bir ışın halinde çıkar ve her paralel ışının, kayıt cihazı üzerindeki odak yüzeyinde belirli bir noktada toplandığı odaklama merceğine çarpar. Yarıkların çok sayıda tek renkli görüntüsü tek tek noktalardan oluşturulur. Bireysel atomlar ışık yayarsa, yarığın bir dizi bireysel görüntüsü dar çizgiler - bir çizgi spektrumu - şeklinde elde edilir. Çizgilerin sayısı, yayan elemanların spektrumunun karmaşıklığına ve bunların uyarılma koşullarına bağlıdır. Tek tek moleküller bir kaynakta parlıyorsa, dalga boyu yakın olan çizgiler bantlar halinde toplanarak çizgili bir spektrum oluşturur. Spektral cihazın çalışma prensibi.

Slayt 9

slotun amacı

RS Giriş yarığı – görüntü nesnesi Spektral çizgi – yarığın mercekler kullanılarak oluşturulan monokromatik görüntüsü.

Slayt 10

lensler

L 2 L 1 lensler küresel aynalar

Slayt 11

Kolimatör merceği

S F O L1 Yarık kolimatör merceğinin odak yüzeyinde bulunur. Kolimatör merceğinden sonra ışık, yarığın her noktasından paralel bir ışın halinde gelir.

Slayt 12

Odaklama merceği

Spektral çizgi F O L2 Her yarık noktasının görüntüsünü oluşturur. Noktalardan oluşturulmuştur. yarık görüntü – spektral çizgi.

Slayt 13

dağıtıcı eleman

D Dağıtıcı prizma kırınım ızgarası

Slayt 14

Dağıtıcı prizma ABCD prizmanın tabanıdır, ABEF ve FECD kırılma kenarlarıdır, Kırılma yüzleri arasında kırılma açısı EF - kırılma kenarıdır.

Slayt 15

Dağıtıcı prizma türleri

60 derece prizma Kuvars Cornu prizması; Ayna kenarlı 30 derecelik prizma;

Slayt 16

dönen prizmalar

Dönen prizmalar destekleyici bir rol oynar. Radyasyonu dalga boylarına ayırmazlar, yalnızca döndürerek cihazı daha kompakt hale getirirler. 900 döndürün 1800 döndürün

Slayt 17

birleşik prizma

Sabit sapma prizması iki adet otuz derecelik dağıtıcı prizma ve bir adet dönen prizmadan oluşur.

Slayt 18

Prizmadaki tek renkli ışının yolu

 i Bir prizmada, bir ışık ışını kırılma yüzlerinde iki kez kırılır ve orijinal yönünden bir sapma açısı kadar saparak oradan ayrılır. Sapma açısı, ışığın geliş açısına ve dalga boyuna bağlıdır. Belirli bir i noktasında ışık prizmadan tabana paralel olarak geçer ve sapma açısı minimumdur.Bu durumda prizma minimum sapma koşulları altında çalışır.

Slayt 19

Bir prizmadaki ışınların yolu

2 1  1 2 Işığın ayrışması, farklı dalga boylarındaki ışığın bir prizmada farklı şekilde kırılması nedeniyle oluşur. Her dalga boyunun kendi sapma açısı vardır.

Slayt 20

açısal dağılım

1 2 Açısal dağılım B, bir prizmada ışığın dalga boylarına ayrışmasının etkinliğinin bir ölçüsüdür. Açısal dağılım, dalga boyunun değişmesiyle yakındaki iki ışın arasındaki açının ne kadar değiştiğini gösterir:

Slayt 21

Dispersiyonun prizma malzemesi kuvars camına bağımlılığı

Slayt 22

Açısal dağılımın kırılma açısına bağımlılığı

cam cam