Спектры и спектральный анализ в физике
ю, 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. Призмы и другие
детали спектральных аппаратов необязательно изготовляются из стекла. Вместо
стекла применяются и такие прозрачные материалы, как кварц, каменная соль и
др.
Инфракрасная и ультрафиолетовая части спектра
В начале XIX в. было обнаружено, что выше (по длине волны)
красной части спектра видимого света находится невидимый глазом
инфракрасный участок спектра, а ниже фиолетовой части спектра видимого
света находится невидимый ультрафиолетовый участок спектра.
Длины волны инфракрасного излучения заключены в пределах от
3(10-4 до 7,6(10-7 м. Наиболее характерным свойством этого излучения
является его тепловое действие. Источником инфракрасного является любое
тело. Интенсивность этого излучения тем выше, чем больше температура тела.
Инфракрасное излучение исследуют с помощью термопар и болометров. На
использование инфракрасного излучения основан принцип действия приборов
ночного видения.
Длины волн ультрафиолетового излучения заключены в пределах от
4(10-7 до 6(10-9 м. Наиболее характерным свойством этого излучения является
его химическое и биологическое действие. Ультрафиолетовое излучение
вызывает явление фотоэффекта, свечение ряда веществ (флуоресценцию и
фосфоресценцию). Оно убивает болезнетворных микробов, вызывает появление
загара и т.д.
В науке инфракрасное и ультрафиолетовое излучения используются
для исследования молекул и атомов вещества.
Спектр видимого света
На экране за преломляющей призмой монохроматические цвета в спектре
располагаются в следующем порядке: красный (имеющий наибольшую среди волн
видимого света длину волны (к=7,6(10-7 м и наименьший показатель
преломления), оранжевый, желтый, зеленый, голубой, синий и фиолетовый
(имеющий наименьшую в видимом спектре длину волны (ф=4(10-7 м и наибольший
показатель преломления).
Список используемой литературы
1. ФИЗИКА в помощь поступающим в ВУЗЫ
Р.А. Мустафаев, В.Г. Кривцов
(§105. Дисперсия света. Спектральный анализ. Стр. 406-408)
2. Учебник для 11 класса средней школы ФИЗИКА
Г.Я. Мякишев, Б.Б. Буховцев
(Глава 9. Излучение и спектры. Стр. 193-199 )
| | скачать работу |
Спектры и спектральный анализ в физике |