Применение спектрального анализа

1..Благодаря сравнительной простоте и универсальности спектральный анализ является основным методом контроля состава вещества в металлургии, машиностроении, атомной индустрии. С помощью спектрального анализа определяют химический состав руд и минералов, были определены химический состав Солнца и звезд. Оказалось, что звезды состоят из тех же химических элементов, ч которые имеются на Земле. Гелий первоначально был найден на Солнце, потом лишь на Земле. «Гелий» в переводе означает «солнечный». С помощью спектрального анализа были открыты новые элементы: рубидий, цезий и т.д.  Состав сложных, главным образом органических, смесей анализируется по их молекулярным спектрам

2. Спектральный анализ широко применяют в криминалистике, для расследования улик, найденных на месте преступления. Также спектральный анализ в криминалистике хорошо помогает определять орудие убийства и вообще раскрывать некоторые частности преступления

3.Астрофизика – раздел физики по определению химического состава звёзд, газовых облаков и т.д. и их физических характеристик: температуры, давления, скорости движения, магнитной индукции. С помощью спектрального анализа узнали химический состав Солнца и звезд, комет. Другие методы анализа здесь вообще невозможны. Оказалось, что звезды состоят из тех же самых химических элементов, которые имеются и на Земле. Любопытно, что гелий первоначально открыли на Солнце и лишь затем нашли в атмосфере Земли. Название этого элемента напоминает об истории его открытия: слово гелий означает в переводе «солнечный». Спектральный анализ можно производить не только по спектрам испускания, но и по спектрам поглощения. Именно линии поглощения в спектре Солнца и звезд позволяют исследовать химический состав этих небесных тел. Ярко светящаяся поверхность Солнца - фотосфера - дает непрерывный спектр. Солнечная атмосфера поглощает избирательно свет от фотосферы, что приводит к появлению линий поглощения на фоне непрерывного спектра фотосферы. Но и сама атмосфера Солнца излучает свет. Во время солнечных затмений, когда солнечный диск закрыт Луной, происходит обращение линий спектра. На месте линий поглощения в солнечном спектре вспыхивают линии излучения. Не так давно, астрономы при помощи спектральных анализов установили, что в центре некоторых галактик находятся чёрные дыры. Астрономы использовали телескоп Уильяма Гершеля и с его помощью нашли способ, который позволяет определить химический состав атмосферы планет вне солнечной системы, что, по мнению ученых, может помочь в поиске неземных цивилизаций.

Закрепление первичных знаний

Задание 1. Ответить на вопросы по теме:

1. Какие виды спектров вы знаете?

2. Какой спектр называется спектром поглощения?

3. Что называют спектральным анализом?

4. Где применяется спектральный анализ?

Задание 2. Выберите один верный ответ

1)  Непрерывные (сплошные) спектры дают тела, находящиеся

а) только в твердом состоянии при очень больших температурах;

б) в газообразном молекулярном состоянии, в котором молекулы не связаны или слабо связаны друг с другом;

в) в газообразном атомарном состоянии, в котором атомы практически не взаимодействуют друг с другом;

г) в твердом или жидком состоянии, а также сильно сжатые газы

2)  Спектры поглощения бывают

а) только непрерывные и полосатые;

б) непрерывные, линейчатые и полосатые;

в) только непрерывные и линейчатые;

г) только линейчатые и полосатые

3)  Длины волн (частоты) линейчатого спектра какого-либо вещества зависят

а) от свойств этого вещества и от способа возбуждения свечения его атомов;

б) только от свойств атомов этого вещества;

в) только от способов возбуждения свечения атомов этого вещества;

г) от свойств атомов этого вещества, от способов возбуждения их свечения, а также     от оптических свойств среды, в которой они находятся

4) С помощью спектрального анализа были открыты новые элементы …

а)  литий и натрий        б)  литий и калий          в)  рубидий и цезий

5)  Линейчатые спектры дают вещества находящиеся

  а) только в газообразном атомарном состоянии;

б) в газообразном молекулярном состоянии;

в) в газообразном атомарном и молекулярном состояниях;

г) в любых агрегатных состояниях при любых температурах

6)  Спектр поглощения - это

а) светлые линии на темном фоне линейчатого спектра излучения;

б) светлые линии на темном фоне непрерывного спектра излучения;

в) темные линии на светлом фоне непрерывного спектра излучения;

г) темные линии на светлом фоне линейчатого спектра излучения

7) Спектральный анализ – это

а) метод определения вида излучения (теплового, люминесцентного и т. п.) по виду спектра;

б) метод определения химического состава вещества по его спектру;

в) анализ свойства призмы или дифракционной решетки;

г) определение агрегатного состояния вещества по его спектру

8) Достоинства спектрального анализа:

а)  высокая чувствительность

б) малое время измерения

в) малые количества вещества

г) дистанционность измерений

9) С помощью спектрального анализа были открыты новые элементы …

        а) литий и натрий          

        б) литий и калий

        в) рубидий и цезий

10) С помощью спектрального анализа на Солнце были найдены6

   а) водород       б) гелий            в) углекислый газ