СПЕКТРОСКОПИЯ
Спасибо нашим инвесторам из казино онлайн
СПЕКТРОСКОПИЯ
, СПЕКТРОСКОП. Спектроскопия — наблюдение спектра. Спектром называется цветная полоска (радуга), получаемая на экране при прохождении света через призму или через частую решотку, дифракционную оптическую сетку. Причина возникновения такой полоски (радуги) заключается в физ. свойствах белого солнечного луча при прохождении через призму расщепляться на составные лучи. Белый луч, как показал еще Ньютон в 1666 г.,—смешанный луч. Он состоит из лучей, окрашенных в различные цвета радуги и обладающих различными углами преломления при прохождении через стеклянную призму в связи с различной длиной их волны. Лучи с наименьшей длиной волны—фиолетовые-—обладают наиболее сильным преломлением. Поэтому они будут располагаться в спектре в сторону к основанию призмы, тогда как лучи с наибольшей длиной волны—красные, обладающие менее сильным преломлением, упадут в сторону, обращенную к вершине призмы. В промежутке между красными и фиолетовыми будут располагаться лучи, окрашенные в другие цвета, соответственно их преломлению, и полный сплошной спектр т. о. будет представлять ряд цветных полос, постепенно переходящих друг в друга в такой последовательности: фиолетовые, синие, голубые, зеленые, желтые, оранжевые и красные. Но это только видимая часть спектра, охватывающая лучи с длиной волны в пределах между
400 m/j,
и 760
т/л,.
По одну сторону видимого спектра располагаются лучи инфракрасные, обладающие большей длиной волны,—тепловые, по другую—ультрафиолетовые, обладающие меньшей длиной волны,— химические. Призмы из обыкновенного стёкла в значительной степени задерживают ультрафиолетовые лучи, призмы же из горного хрусталя или из исландского шпата пропускают их. Спектры, получаемые в результате разложения светового луча призмой, различаются между собой. Так, бывают спектры: сплошной, или непрерывный, когда цветная полоска представляет постепенный переход от одного цвета к другому (спектры твердых, накаленных до белого каления тел), линейчатый, или прерывный, когда вместо полоски мы имеем целый ряд линий, окрашенных в различные цвета (спектры светящихся паров или газов, напр. Не, Н, Hg), и спектр полосатый, состоящий из массы нерезких линий (наблюдается при свечении паров и хим. соединений). Общее их название—спектры испускания, излучения, или эмиссии. Если на пути лучей света, дающего сплошной спектр, поместить раствор веществ, способных поглощать какие-нибудь лучи, то на фоне сплошного спектра получаются темные полосы или отдельные линии соответственно тем длинам волн, к-рые данным промежуточным телом поглощаются. Спектр, наблюдаемый при этом, называется спектром поглощения, или абсорпцион-ным. Примером последнего служат: солнечный спектр, спектры кровяных пигментов—НЬ и его производных и др. Для наблюдения спектров имеется несколько приборов, к-рые называются спектроскопами. Спектроскопы бывают разных систем. Так, спектроскоп системы Кирхгофа и Бунзена состоит из трех труб, почему и называется трехтрубным. 1-я труба—коллиматор, призма, 2-я зрительная труба и 3-я труба с масштабом для измерений относительного расстояния спектральных линий. Коллиматор в свою очередь состоит из узкой прямолинейной щели, расположенной в фокусе ахроматического собирательного стекла, так что луч света, прошедший через щель и упавший на собирательное стекло, после прохождения через него превращается в пучок параллельных лучей и в таком виде будет падать на призму спектроскопа. Призма—главная составная часть всякого призматического спектроскопа: белый луч благодаря ей разделяется на свои составные части в силу различных углов преломления этих лучей. В спектроскопах диффракционнкх разложение белого луча на цветную полоску осуществляется при помощи диффракционной решотки, находящейся в том же месте, где и призматическая призма. Спектры, получаемые от призмы и от решотки, различаются между собой. В то время как спектр от призмы уплотнен в красной и желтой областях и сильно рассеян в областях голубых, синих и фиолетовых лучей, спектр диффракционный представляет картину более равномерного распределения лучей по длине всего спектра. Зрительная труба или окуляр содержит двояковыпуклое стекло и имеет своим назначением увеличивать размеры спектра. 3-я труба заключает в себе полупрозрачную линейку, на к-рой нанесены деления, выражающие длины световых волн в миллимикронах
(т//).
Эта линейка может передвигаться при помощи микрометрического винта. Передвижение линейки необходимо, прежде че
м будут производиться наблюдения спектров, т. к. необходимо эту линейку правильно ориентировать по отношению к спектру, т. е. чтобы деление с цифрой 589 приходилось или правильнее совпадало с Фраунго-феровой линией
В
в желтом свете (см.
Спектральный анализ).
Прямой спектроскоп (a vision directe, Амичи призма), выпущенный Цейсом или Рейхертом (см. рисунок), называется так потому, что спектр наблюдается по прямому направлению. Это достигается тем, что одна призма обыкновенного спектроскопа заменена комбинацией из 5 призм, сложенных вместе таким образом, что основания у них обращены в противоположные стороны. Впереди призм у карманного спектроскопа име –
Спектроскоп Reichert’a: 1 —пробирка с испытуемой жидкостью; 2 — зеркальце под углом 45″ для получения верхнего спектра (солнечного); 3 — окуляр; i —винтик для установки микрометрической линейки; 5 —винт для установки линейки по глазам; в — заслоночка для разделения спектра на две части (сверху солнечный спектр, снизу—спектр испытуемой жидкости); 7 — винт для установки надлежащей ширины щели (чтобы была видны Фраунгоферовы линии).
84 » 26в ется также микрометрическая линеечка, приводимая в движение при помощи винта. Фирмой Цейса в Германии выпущен спектроскоп прямого зрения, приспособленный к микроскопу,— микроспектроскоп. Приспособление это может иметь значение для изучения небольших окрашенных пятен. Для фотографирования спектров применяются спектрографы, особенностью к-рых, помимо разных приспособлений фотографического характера, вернее приспособлений, связанных с установкой негатива, является то, что вся оптика у спектрографа делается из кварцевого стекла в виду того обстоятельства, что обыкновенное стекло поглощает ультрафиолетовые лучи. Для количественного анализа, для определения концентрации нек-рых цветных жидкостей применяется особый прибор, спектрофотометр. Спектрофотометров известно несколько систем. Особенно большой известностью пользуются спектроскопы английской фирмы Hilger и спектроскопы германской системы Konig-Martens’a. Спектрофотометры—приборы, представляющие комбинацию спектроскопа и поляризационного аппарата. Определение количества исследуемого – пигмента базируется на сравнении окраски половины поля зрения, полученной от испытуемого пигмента, с окраской другой половины, полученной от определенного количества пигмента. Кроме того спектрофотометр дает возможность при смешении двух пигментов, напр. оксигемоглобина и метгемоглобина или других пигментов, по величине Quotient’a определять количества того и другого пигментов, находящихся в смеси, пользуясь таблицами, данными Гюфнером (Нуффпег). Лит.: Фридман В., Свет и материя, 3-е изд., М.—Л., 1925; Хвольсон О., Курс физики, т. II, Берлин, 1923; Baly E., Spectroskopy, v. I—III, L., 1924—27; Handbucb der pb. ysiologiscb. en Methodik, hrsg. v. R. Tigerstedt, B. II, Lpz., 1911; loot G. u. Ange-rer E., Spektroskopische Apparate (Hndb. d. Expe-rimentalphysik, hrsg. v. W. Wien u. F. Harms, B. XXI, Lpz., 1927); Kay ser H., Handbuch d. Spektroskopie, B.& I—VІ, Lpz., 1902—12.& К. Лавровский.