Спектральний аналіз і його застосування

Спектральний аналіз та його застосування. Лінійчастий спектр кожного хімічного елемента є індивідуальним. Цю властивість використовують для спектрального аналізу сполук, оскільки кожний атом цього елемента в його складі випромінює свої лінії, які не зливаються з лініями інших елементів. Цю речовину обов'язково потрібно перевести в газоподібний стан і дуже нагріти, щоб вона світилась. Прилади, які використовують для спектрального аналізу, називають спектрографами.

Спектральний аналіз має низку переваг і є одним із найбільш чутливих методів дослідження речовин:

- сама речовина не потрібна, потрібне лише випромінювання від неї.

- для проведення досліду потребує дуже мало часу;

- для досліду потрібна дуже мала маса речовини.

Спектральний аналіз знайшов широке застосування в науці і техніці.

Зокрема, у металургійному виробництві за його допомогою контролюють вміст домішок у сплавах, щоб отримувати матеріали із заданими властивостями. Застосування спектрального аналізу в астрофізиці дає змогу визначати хімічний склад і рух небесних тіл, які знаходяться далеко за межами нашої галактики.

Лазер. 1917 року Ейнштейн передбачив можливість індукованого випромінювання, суть якого така. Якби значну частину атомів речовини можна було перевести в збуджений стан, а потім якимось чином одночасно повернути в початковий стан, то можна отримати потужний спалах світла. Радянський фізик Фабриканте 1939 року запропонував як "збудник" використовувати слабкий світловий імпульс, який, рухаючись по прозорому

стрижню, переводив би атоми в збуджений стан.

У 1951-1954 рр. радянські фізики Басов і Прохоров запропонували застосовувати для збудження атомів газорозрядну лампу, яка оточує прозорий стрижень. Під час спалаху цієї лампи атоми стрижня переходять у збуджений стан, після чого можливе підсилення світла. 1954 року Басов і Прохоров та американський фізик Таунас сконструювали прилад, який працює на довжині хвилі l = 1,27 cм, його назвали "мазер", а 1960 року в США вдалось побудувати прилад з опроміненням в оптичному діапазоні; його назвали "лазер".

Лазерне випромінювання має такі властивості:

- лазери здатні створювати пучки світла з дуже малим кутом розбіжності;

- світло лазера є монохроматичним;

- лазер є найпотужнішим джерелом світла.

Лазери використовують для: зв'язку в космосі, випаровування чи зварювання матеріалів у вакуумі, в хірургічних операціях (офтальмологія), збудження хімічних реакцій, здійснення керованої термоядерної реакції та ін.

Зробити опорний конспект та занотувати задачі