Спектральные аппараты

Спектроскопом называется прибор, с помощью которого визуально исследуется спектральный состав света, испускаемого некоторым источником. Если регистрация спектра происходит на фотопластинке, то прибор называется спектрографом.

Для точного исследования спектров такие простые приспособления, как узкая щель, ограничивающая световой пучок, и призма, уже недостаточны. Необходимы приборы, дающие четкий спектр, т.е. приборы, хорошо разделяющие волны различной длины и не допускающие перекрытия отдельных участков спектра. Такие приборы называют спектральными аппаратами. Чаще всего основной частью спектрального аппарата является призма или дифракционная решетка.

Рассмотрим схему устройства призменного спектрального аппарата. Исследуемое излучение поступает вначале в часть прибора, называемую коллиматором. Коллиматор представляет собой трубу, на одном конце которой имеется ширма с узкой щелью, а на другом - собирающая линза. Щель находится на фокусном расстоянии от линзы. Поэтому расходящийся световой пучок, попадающий на линзу из щели, выходит из нее параллельным пучком и падает на призму.

Так как разным частотам соответствуют различные показатели преломления, то из призмы выходят параллельные пучки, не совпадающие по направлению. Они падают на линзу. На фокусном расстоянии этой линзы располагается экран - матовое стекло или фотопластинка. Линза фокусирует параллельные пучки лучей на экране, и вместо одного изображения щели получается целый ряд изображений. Каждой частоте (узкому спектральному интервалу) соответствует свое изображение. Все эти изображения вместе и образуют спектр.

Описанный прибор называется спектрографом. Если вместо второй линзы и экрана используется зрительная труба для визуального наблюдения спектров, то прибор называется спектроскопом.

 

Задания для выполнения.

1. Почему у каждого отдельного элемента есть свой индивидуальный спектр?

2. Каким образом появляется спектр того или иного элемента?

3. Посмотрите следующие видео-материалы и ответьте на вопрос:

Чем отличается качественный спектральный метод от количественного?

Какие приборы используются для качественного и количественного спектрального анализа соответственно?

https://www.youtube.com/watch?v=aDo5hR24eTQ

 

 

https://www.youtube.com/watch?v=Z_oPdun1GJY

 

4. Какие погрешности возникают при проведении качественного спектрального анализа? А при проведении количественного спектрального анализа? Какой способ предпочтительнее, на ваш взгляд?

 

Литература:

1. Амелин, В. Г. Спектроскопические методы анализа, практикум. Владим. гос. ун-т. – Владимир: изд-во Владим.гос. ун-та, 2008. http://e.lib.vlsu.ru/bitstream/123456789/1179/3/01060.pdf

2. Спектры и спектральный анализ. http://light-fizika.ru/index.php/8-fizika/162-spektry-i-spektralnyj-analiz

3. Емельянова, Ю. В. И др. Спектроскопические методы анализа в аналитической химии: практикум; Урал. федер. ун-т. – Екатеринбург: Изд-во Урал. ун-та, 2017.


Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  



double arrow
Сейчас читают про: