Taqdimot "Optik qurilmalar. Spektral qurilmalar"


Bular ma'lum diapazondagi barcha to'lqin uzunliklarini o'z ichiga olgan spektrlardir. Bular ma'lum diapazondagi barcha to'lqin uzunliklarini o'z ichiga olgan spektrlardir. Radiatsiya qizdirilgan qattiq moddalar va suyuq moddalar, yuqori bosim ostida isitiladigan gazlar. Ular turli moddalar uchun bir xil, shuning uchun ularni moddaning tarkibini aniqlash uchun ishlatib bo'lmaydi


Turli xil yoki bir xil rangdagi, turli joylashuvga ega bo'lgan alohida chiziqlardan iborat. Turli xil yoki bir xil rangdagi, turli joylashuvga ega bo'lgan alohida chiziqlardan iborat. Atom holatidagi gazlar, past zichlikdagi bug'lar tomonidan chiqariladi. Yorug'likning kimyoviy tarkibini baholashga imkon beradi. spektral chiziqlardan manba


Bu ma'lum bir modda tomonidan so'rilgan chastotalar to'plami. Modda yorug'lik manbai bo'lib, u chiqaradigan spektrning o'sha chiziqlarini o'zlashtiradi. Modda yorug'lik manbai bo'lgan o'zi chiqaradigan spektrning o'sha chiziqlarini o'zlashtiradi.


Osmondagi qisqa meteorit porlashiga juda katta teleskopni ko'rsatish deyarli mumkin emas. Ammo 2002 yil 12 mayda astronomlarga omad kulib boqdi - yorqin meteor tasodifan Paranal observatoriyasidagi spektrografning tor yorig'i mo'ljallangan joyga uchib ketdi. Bu vaqtda spektrograf yorug'likni tekshirdi.


Moddaning spektridan uning sifat va miqdoriy tarkibini aniqlash usuli spektral analiz deyiladi. Spektral tahlil ruda namunalarining kimyoviy tarkibini aniqlash uchun foydali qazilmalarni qidirishda keng qo'llaniladi. U metallurgiya sanoatida qotishmalarning tarkibini nazorat qilish uchun ishlatiladi. Uning asosida yulduzlarning kimyoviy tarkibi va boshqalar aniqlandi. Moddaning spektridan uning sifat va miqdoriy tarkibini aniqlash usuli spektral analiz deyiladi. Spektral tahlil ruda namunalarining kimyoviy tarkibini aniqlash uchun foydali qazilmalarni qidirishda keng qo'llaniladi. U metallurgiya sanoatida qotishmalarning tarkibini nazorat qilish uchun ishlatiladi. Uning asosida yulduzlarning kimyoviy tarkibi va boshqalar aniqlandi.


Ko'rinadigan nurlanish spektrini olish uchun inson ko'zi nurlanish detektori bo'lib xizmat qiladigan spektroskop deb ataladigan asbobdan foydalaniladi. Ko'rinadigan nurlanish spektrini olish uchun inson ko'zi nurlanish detektori bo'lib xizmat qiladigan spektroskop deb ataladigan asbobdan foydalaniladi.


Spektroskopda o'rganilayotgan manba 1 yorug'ligi kollimator trubkasi deb ataladigan nay 3 ning 2 yorig'iga yo'naltiriladi. Yoriq tor yorug'lik nurini chiqaradi. Kollimator trubasining ikkinchi uchida ajraladigan yorug'lik nurini parallelga aylantiruvchi linza mavjud. Kollimator trubkasidan chiqayotgan parallel yorug'lik dastasi shisha prizma chetiga tushadi 4. Shishadagi yorug'likning sindirish ko'rsatkichi to'lqin uzunligiga bog'liq bo'lgani uchun, shuning uchun turli uzunlikdagi to'lqinlardan iborat parallel yorug'lik nurlari parallel ravishda parchalanadi. turli yo'nalishlarda harakatlanadigan turli xil rangdagi yorug'lik nurlari. Teleskop linzalari 5 parallel nurlarning har birini fokuslaydi va har bir rangdagi tirqish tasvirini hosil qiladi. Yoriqning ko'p rangli tasvirlari ko'p rangli chiziq - spektrni hosil qiladi.


Spektroskopda o'rganilayotgan manba 1dan yorug'lik kollimator trubkasi deb ataladigan nay 3 ning 2 yorig'iga yo'naltiriladi. Yoriq tor yorug'lik nurini chiqaradi. Kollimator trubasining ikkinchi uchida ajraladigan yorug'lik nurini parallelga aylantiruvchi linza mavjud. Kollimator trubkasidan chiqayotgan parallel yorug'lik dastasi shisha prizma chetiga tushadi 4. Shishadagi yorug'likning sindirish ko'rsatkichi to'lqin uzunligiga bog'liq bo'lgani uchun, shuning uchun turli uzunlikdagi to'lqinlardan iborat parallel yorug'lik nurlari parallel ravishda parchalanadi. turli rangdagi yorug'lik nurlari, turli yo'nalishlarda harakatlanadi. Teleskop linzalari 5 parallel nurlarning har birini fokuslaydi va har bir rangdagi tirqish tasvirini hosil qiladi. Yoriqning ko'p rangli tasvirlari ko'p rangli chiziq - spektrni hosil qiladi.


Spektrni kattalashtiruvchi oyna sifatida ishlatiladigan okulyar orqali kuzatish mumkin. Agar siz spektrni suratga olishingiz kerak bo'lsa, u holda spektrning haqiqiy tasviri olinadigan joyga fotografik plyonka yoki fotoplastinka joylashtiriladi. Spektrlarni suratga olish uchun qurilma spektrograf deb ataladi.


Tadqiqotchi optik spektroskopdan foydalanib, to'rtta kuzatishda turli spektrlarni ko'rdi. Issiqlik nurlanish spektri qaysi spektr?


Qaysi jismlar chiziqli yutilish va emissiya spektrlari bilan tavsiflanadi?

Qaysi jismlar chiziqli yutilish va emissiya spektrlari bilan tavsiflanadi?

Qizdirilgan qattiq moddalar uchun Qizdirilgan suyuqliklar uchun Noyob molekulyar gazlar uchun Qizdirilgan atom gazlari uchun Yuqoridagi jismlarning har biri uchun Ishdan "Fizika" fanidan darslar va ma'ruzalar uchun foydalanish mumkin. Fizika bo'yicha tayyor taqdimotlarimiz




murakkab mavzular Darslar sodda, qiziqarli va tushunarli. Fizika darslarida o'rganilgan eksperimentlarning ko'pchiligini oddiy maktab sharoitida o'tkazish mumkin emas, bunday tajribalarni fizika bo'limida 7, 8, 9, 10-sinflar uchun tayyor fizika taqdimotlarini yuklab olishingiz mumkin. 11, shuningdek, talabalar uchun fizika bo'yicha taqdimotlar-ma'ruzalar va taqdimotlar-seminarlar. Uzluksiz spektrlar qattiq jismlarda joylashgan jismlar tomonidan beriladi,


suyuqlik holati , shuningdek, yuqori siqilgan gazlar. Chiziqli spektrlar gazsimon atom holatidagi barcha moddalarni beradi. Izolyatsiya qilingan atomlar qat'iy belgilangan to'lqin uzunliklarini chiqaradi. Chiziqli spektrlar, chiziqli spektrlardan farqli o'laroq, atomlar tomonidan emas, balki bir-biriga bog'lanmagan yoki zaif bog'langan molekulalar tomonidan yaratilgan. Ular qattiq va suyuq holatda jismlarni, shuningdek, zich gazlarni hosil qiladi. Uni olish uchun tanani yuqori haroratga qizdirish kerak. Spektrning tabiati nafaqat alohida emissiya qiluvchi atomlarning xususiyatlariga, balki atomlarning bir-biri bilan o'zaro ta'siriga ham bog'liq. Spektr barcha uzunlikdagi to'lqinlarni o'z ichiga oladi va hech qanday uzilishlar yo'q. Difraksion panjarada ranglarning uzluksiz spektrini kuzatish mumkin. Spektrning yaxshi namoyishi


tabiiy hodisa


kamalaklar. Uchim.net




Gustav Robert Kirchhoff Robert Vilgelm Bunsen Uchim.net Spektral tahlil - bu moddaning kimyoviy tarkibini uning spektridan aniqlash usuli. 1859 yilda nemis olimlari G. R. Kirxhoff va R. V. Bunsen tomonidan ishlab chiqilgan.




Agar oq yorug'lik sovuq, chiqmaydigan gaz orqali o'tkazilsa, manbaning uzluksiz spektriga qarshi qorong'u chiziqlar paydo bo'ladi. Gaz juda qizigan holatda chiqaradigan to'lqin uzunliklarining yorug'ligini eng kuchli yutadi. Uzluksiz spektr fonidagi quyuq chiziqlar yutilish chiziqlari bo'lib, ular birgalikda yutilish spektrini tashkil qiladi. Uchim.net


Yangi elementlar ochiladi: rubidiy, seziy va boshqalar; Quyosh va yulduzlarning kimyoviy tarkibini bilib oldik; Rudalar va minerallarning kimyoviy tarkibini aniqlash; Metallurgiya, mashinasozlik va atom sanoatida moddaning tarkibini kuzatish usuli. Murakkab aralashmalarning tarkibi ularning molekulyar spektrlari bilan tahlil qilinadi. Uchim.net


Yulduzlarning spektrlari ularning barchasining tavsifi bilan pasportlari yulduz xususiyatlari. Yulduzlar Yerda ma'lum bo'lgan bir xil kimyoviy elementlardan iborat, ammo foizlarda ular engil elementlardan iborat: vodorod va geliy. Yulduz spektridan uning yorqinligini, yulduzgacha bo'lgan masofasini, haroratini, hajmini, atmosferasining kimyoviy tarkibini, o'qi atrofida aylanish tezligini, umumiy og'irlik markazi atrofida harakatlanish xususiyatlarini bilib olishingiz mumkin. Teleskopga o'rnatilgan spektral apparat yulduz nurini to'lqin uzunligi bo'yicha spektr chizig'iga ajratadi. Spektrdan siz turli to'lqin uzunliklarida yulduzdan qanday energiya kelishini bilib olishingiz va uning haroratini juda aniq baholashingiz mumkin.


“METALSKAN –2500” statsionar uchqunli optik emissiya spektrometrlari. Metall va qotishmalarni, shu jumladan rangli, qora qotishmalarni va quyma temirlarni aniq tahlil qilish uchun mo'ljallangan. "ELAM" metallni tahlil qilish uchun laboratoriya elektroliz qurilmasi. O'rnatish qotishmalar va sof metallardagi mis, qo'rg'oshin, kobalt va boshqa metallarning gravimetrik elektrolitik tahlilini o'tkazish uchun mo'ljallangan. Hozirgi vaqtda televizion spektral tizimlar (TSS) sud tibbiyotida keng qo'llaniladi. - har xil turdagi hujjatlarni qalbakilashtirishni aniqlash: - to'ldirilgan, chizilgan yoki o'chirilgan (o'chirilgan) matnlarni, bosilgan shtrixlar bilan tuzilgan yoki uglerod qog'ozida tuzilgan yozuvlarni va boshqalarni aniqlash; - to'qimalarning tuzilishini aniqlash; - matolarda ifloslantiruvchi moddalarni aniqlash (quy va qoldiqlar). mineral moylar


  • Yorug'likning bir jinsli muhitda tarqalish qonuni;
  • Yorug'likni aks ettirish qonuni;
  • Yorug'likning sinishi qonuni;
  • Qanday turdagi linzalar mavjud, ularni tashqi ko'rinishi bilan qanday ajratish mumkin?

“Sening huzuringda zavq bilan hamdu sanolar aytaman

Qimmatbaho toshlar ham, oltin ham emas, shisha"

(M.V. Lomonosov, "Shishaning foydalari haqida maktub")


Mikroskopning eng oddiy modeli ikkita qisqa fokusli yig'uvchi linzalardan iborat.

Ob'ekt oldingi fokusga yaqin joylashgan ob'ektiv .

Ob'ektiv tomonidan berilgan ob'ektning kattalashtirilgan teskari tasviri ko'z orqali ko'riladi ko'zoynak .



Optik mikroskopda qizil qon hujayralari.

Mikroskop kichik ob'ektlarni kuzatishda yuqori kattalashtirishni olish uchun ishlatiladi.



Teleskoplar

Teleskop- optik qurilma - bu juda ko'p kuzatish uchun mo'ljallangan kuchli teleskop uzoq ob'ektlar- samoviy jismlar.

Teleskop Bu optik tizim bo'lib, u kosmosdan kichik maydonni "tortib" olib, unda joylashgan narsalarni vizual ravishda yaqinlashtiradi. Teleskop o'zining optik o'qiga parallel bo'lgan yorug'lik nurlarini ushlaydi, ularni bir nuqtada (fokusda) to'playdi va ularni linzalar yoki ko'pincha linzalar tizimi (ko'zoynaklar) yordamida kattalashtiradi, bu esa bir vaqtning o'zida ajralib chiqadigan nur nurlarini parallel nurlarga aylantiradi. .

Ob'ektiv teleskopi yaxshilandi. Tasvir sifatini yaxshilash uchun astronomlar foydalandilar eng yangi texnologiyalar shisha erishi, shuningdek, teleskoplarning fokus uzunligini oshirdi, bu tabiiy ravishda ularning jismoniy o'lchamlarining oshishiga olib keldi (masalan, 18-asr oxirida Yan Hevelius teleskopining uzunligi 46 m ga etdi).


Ko'z optik apparatga o'xshaydi.

Ko'z - uzoq biologik evolyutsiya jarayonida organik materiallardan hosil bo'lgan murakkab optik tizim.


Inson ko'zining tuzilishi

Rasm haqiqiy, kichraytirilgan va teskari (teskari).


  • 1 - tashqi tunica albuginea;
  • 2 - xoroid;
  • 3 - ko'zning to'r pardasi;
  • 4 - shishasimon tanasi;
  • 5 - linza;
  • 6 - siliyer mushak;
  • 7 - shox parda;
  • 8 - iris;
  • 9 - o'quvchi;
  • 10 - suvli hazil (oldingi kamera);
  • 11 - optik asab

Rasm pozitsiyasi:

A- oddiy ko'z; b- miyopik ko'z;

V- uzoqni ko'ra oladigan ko'z;

G- miyopi tuzatish;

d- uzoqni ko'ra olmaslikni tuzatish


Kamera.

Har qanday kamera quyidagilardan iborat: yorug'lik o'tkazmaydigan kamera, linzalar (linzalar tizimidan iborat optik qurilma), tortishish, fokuslash mexanizmi va vizör.


Kamerada tasvirni yaratish

Suratga olishda ob'ekt ob'ektivning fokus uzunligidan kattaroq masofada joylashgan.

Haqiqiy tasvir, qisqartirilgan va teskari (teskari)


  • Qanday nurlanish oq nur deb ataladi?
  • Spektr nima deyiladi?
  • Nurlanishning prizma yordamida spektrga parchalanishi haqida gapirib bering.
  • Oq yorug'likni spektrga parchalash bo'yicha birinchi tajribani kim va qaysi yilda o'tkazgan?
  • Difraksion panjara haqida gapirib bering. (bu nima, u nima uchun mo'ljallangan)



Spektrlar. spektral tahlil. Spektral qurilmalar Radiatsiya manbalari Spektrlarning turlari

Emissiya spektrlari

    • qattiq
    • hukmronlik qilgan
    • chiziqli

Absorbtsiya spektrlari

Uzluksiz spektr

  • Bular ma'lum diapazondagi barcha to'lqin uzunliklarini o'z ichiga olgan spektrlardir.
  • Ular qizdirilgan qattiq va suyuq moddalarni, yuqori bosim ostida isitiladigan gazlarni chiqaradi.
  • Ular turli moddalar uchun bir xil, shuning uchun ularni moddaning tarkibini aniqlash uchun ishlatib bo'lmaydi
Chiziq spektri
  • Turli xil yoki bir xil rangdagi, turli joylarga ega bo'lgan alohida chiziqlardan iborat
  • Atom holatida gazlar va past zichlikdagi bug'lar tomonidan chiqariladi
  • Yorug'lik manbasining kimyoviy tarkibini spektral chiziqlar bo'yicha hukm qilish imkonini beradi
Tarmoqli spektr
  • Ko'p sonli bir-biriga yaqin joylashgan chiziqlardan iborat
  • Molekulyar holatda bo'lgan moddalarni bering
Absorbtsiya spektrlari
  • Bu ma'lum bir modda tomonidan so'rilgan chastotalar to'plami. Modda yorug'lik manbai bo'lib, o'zi chiqaradigan spektrning o'sha chiziqlarini o'zlashtiradi
  • Absorbtsiya spektrlari atomlari qo'zg'almas holatda bo'lgan modda orqali uzluksiz spektr hosil qiluvchi manbadan yorug'lik o'tkazish orqali olinadi.
Spektral tahlil
  • Moddaning spektridan uning sifat va miqdoriy tarkibini aniqlash usuli deyiladi spektral tahlil. Spektral tahlil ruda namunalarining kimyoviy tarkibini aniqlash uchun foydali qazilmalarni qidirishda keng qo'llaniladi. U metallurgiya sanoatida qotishmalarning tarkibini nazorat qilish uchun ishlatiladi. Uning asosida yulduzlarning kimyoviy tarkibi va boshqalar aniqlandi.
Spektroskop
  • Ko'rinadigan diapazonda nurlanish spektrini olish uchun qurilma chaqiriladi spektroskop, unda inson ko'zi radiatsiya detektori bo'lib xizmat qiladi.
1. Berilgan variantlardan bitta to'g'ri javobni tanlang: Optik spektroskopdan foydalangan tadqiqotchi to'rtta kuzatishda turli spektrlarni ko'rdi. Issiqlik nurlanish spektri qaysi spektr?

2. Taklif etilgan variantlardan bitta to'g'ri javobni tanlang: faqat azot (N) va kaliy (K) faqat magniy (Mg) va azot (N) azot (N), magniy (Mg) va boshqa noma'lum modda magniy (Mg), kaliy (K ) va azot (N)

Rasmda noma'lum gazning yutilish spektri va ma'lum metallar bug'larining yutilish spektrlari ko'rsatilgan. Spektrlarni tahlil qilish asosida noma'lum gaz tarkibida atomlar borligini aytish mumkin

3. Berilgan variantlardan bitta to‘g‘ri javobni tanlang.

Qizdirilgan qattiq moddalar uchun Qizdirilgan suyuqliklar uchun Noyob molekulyar gazlar uchun Qizdirilgan atom gazlari uchun Yuqoridagi jismlarning har biri uchun

4. Taklif etilgan variantlardan bitta to'g'ri javobni tanlang.